Wraz z szybkim rozwojem technologii laserowej ultraszybki laser pojawia się w oczach ludzi' Ma wyjątkowy ultrakrótki puls, bardzo silne właściwości i może uzyskać wysokie szczytowe natężenie światła przy niskiej energii impulsu. Pojawienie się technologii ćwierkającego wzmocnienia impulsowego (CPA) znacznie poprawia intensywność ultraszybkiego lasera. W odróżnieniu od tradycyjnego lasera o długim impulsie i lasera ciągłego, ultraszybki laser ma ultrakrótki impuls lasera, co sprawia, że szerokość widma impulsu lasera jest bardzo duża. Tak szerokie spektrum ma ważne zastosowania w badaniu poziomów energii atomowej, chemii wiązań laserowych i tak dalej. Zgodnie z charakterystyką ultraszybkiego impulsu laserowego, możemy użyć metody pompa-sonda, aby sfotografować interakcję między impulsem laserowym a materią w różnych momentach, w celu uzyskania charakterystyki całego procesu. Metodę tę zastosowano w różnych dziedzinach, takich jak badanie dynamiki reakcji atomu i cząsteczki oraz obserwacja ruchu elektronu, za pomocą impulsu laserowego femtosekundowego lub nawet impulsu attosekundowego w celu obserwacji procesu reakcji metodą pompy-sondy. Gdy szczytowa gęstość mocy skupionego ultraszybkiego lasera jest większa niż 1012 w / cm 2, natężenie pola elektrycznego jest większe niż atomu. Zapewnia bardzo silne i wyjątkowo wysokie pole elektryczne, które może przekraczać siłę wiązania elektronów pasma walencyjnego, powodując znaczną zmianę układu elektronicznego cząsteczek i atomów. Korzystając z tej właściwości, możemy badać szczególne zjawiska wewnątrz atomu wywołane przez ultraszybki laser. Ponadto ultraszybki laser wykazuje również inne cechy, takie jak mały obszar oddziaływania ciepła, efekt może przekroczyć granicę dyfrakcji optycznej i doskonałe właściwości selekcji przestrzennej.
Interakcja między ultraszybkimi i bardzo intensywnymi impulsami laserowymi a materią jest obecnie jednym z najbardziej aktywnych tematów badawczych. Ma szeroki zakres zastosowań w nowych akceleratorach cząstek, ultraszybkich źródłach promieniowania X o wysokiej energii i tak dalej. Jednocześnie zawiera wiele teoretycznych i eksperymentalnych tematów badawczych, obejmujących wiele ważnych gałęzi fizyki, takich jak fizyka laserowa, fizyka atomowa i molekularna, optyka nieliniowa, fizyka plazmy, termodynamika i tak dalej. Wraz z ciągłym rozwojem technologii ultrakrótkich impulsów laserowych, eksperymentalnie wytwarzane są okresowe ultrakrótkie impulsy o wysokiej intensywności, co zapewnia niespotykane dotąd środki eksperymentalne i ekstremalne warunki fizyczne do badania interakcji między światłem a materią, otworzyło to nowe pole badań interakcja między światłem i materią, wytworzyła tak zwaną ekstremalną nieliniową optykę, znacznie wzbogaciła zawartość badawczą optyki i rozszerzyła badania nad interakcją między laserem a różnymi formami materii, takimi jak atomy, cząsteczki, jony, gromady elektroniczne i plazmy do silnego zakresu wysoce nieliniowego i względnego.
W procesie interakcji pomiędzy ultraszybkim super intensywnym laserem a materią, przy ciągłym doskonaleniu intensywności lasera, rosną wszelkiego rodzaju efekty nieliniowe, takie jak harmoniczne wysokiego rzędu, jonizacja progowa, jonizacja tunelowa i tak dalej. Co więcej, okresowy ultrakrótki impuls laserowy traci unikalne okresowe cechy zjawiska falowego, co prowadzi do szeregu nowych zjawisk fizycznych i praw. Stanowi nowe narzędzie eksperymentalne do spójnej kontroli, nieliniowej optyki i kontroli nowo powstałego pakietu fal elektronicznych SUBPERIODIC. Zapewnia również nową skalę pomiaru czasu, attosekundę, która może mieć istotny wpływ na wiele dyscyplin.
W aspekcie obróbki materiałów, od czasu pojawienia się ultraszybkiego lasera, ze względu na jego ultraszybki czas i wysoką wartość szczytową, może on szybko i dokładnie skoncentrować energię w obszarze działania i zrealizować obróbkę cieplną na zimno w stanie nietopliwym prawie wszystkich materiały. Uzyskuje się zalety wysokiej precyzji i niskiego uszkodzenia, jakie tradycyjny laser może uzyskać dzięki dopasowaniu' t. Te unikalne zalety lasera mikrosekundowego były szeroko stosowane w mikroprzetwarzaniu materiałów, wytwarzaniu nanostruktur, urządzeniach fotonowych, magazynowaniu o wysokiej gęstości, bioinżynierii medycznej i tak dalej.
Ultraszybka nauka laserowa to bardzo młody nowy przedmiot, który jest w przededniu wielkiego przełomu. W ostatnich latach, wraz z przełomem i komercjalizacją technologii wysokiej mocy pikosekund, lasera femtosekundowego i ultraszybkiego lasera światłowodowego, ultraszybki laser przeszedł z laboratorium do praktycznej produkcji przemysłowej i zastosowań, stając się gorącym kierunkiem w środowisku akademickim i laserowym.
Ultraszybki laser może rozwiązać wiele problemów przetwarzania, które trudno jest osiągnąć konwencjonalnymi metodami, takimi jak wysoka, precyzyjna, ostra, twarda, trudna itp., Osiągnąć niesamowitą wydajność przetwarzania, jakość przetwarzania i wydajność przetwarzania, a także generować znaczące korzyści ekonomiczne i społeczne korzyści.
Wraz z wprowadzeniem i rozwinięciem&przemysł 4. 0 GG; i&"made in China 2025 GG"; w Niemczech popyt na wysokiej klasy produkcję, inteligentną produkcję i produkcję o wysokiej precyzji znacznie wzrośnie w przyszłości, a ultraszybki laser i zaawansowana technologia przetwarzania mikro-nano stworzą nowe możliwości szybkiego rozwoju. Szacuje się, że całkowita wielkość rynku ultraszybkiego lasera przekroczy 1. 5 miliardów dolarów do 2020.