มีความแม่นยำอย่างน่าทึ่งสำหรับการตัดเฉือน นั่นเป็นเพียงครึ่งเดียวของเรื่องราว เนื่องจากความเข้มที่ไม่ธรรมดา – โฟตอนจำนวนมากต่อวินาทีจึงสามารถรวมเข้ากับพื้นที่ขนาดเล็กได้ – พัลส์ยังส่งผลต่อวัสดุที่โปร่งใสด้วยในสารใส เช่น เพชรและเนื้อเยื่อกระจกตา อิเล็กตรอนส่วนใหญ่จะถูกขังอยู่ในพันธะเคมี เว้นแต่ว่าโฟตอนจะมีพลังงานเพียงพอที่จะปลดปล่อยอิเล็กตรอน แสงจะไม่ถูกดูดกลืน การขาดอิเล็กตรอนอิสระจะป้องกันกระบวนการที่ขึ้นกับอิเล็กตรอนซึ่งเลเซอร์จะร้อนขึ้นหรือทำให้สสารกลายเป็นไอ
อย่างไรก็ตาม ในเฟมโตวินาที-เลเซอร์พัลส์
โฟตอนจะรวมตัวกันหนาแน่นมากจนอิเล็กตรอนที่ถูกผูกไว้มีแนวโน้มที่จะโดนโฟตอนสองตัวหรือมากกว่านั้นในคราวเดียว ทันใดนั้น มีพลังงานเหลือเฟือสำหรับการดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอม และวัสดุดังกล่าวก็ไม่ยอมให้แสงผ่านไปได้อีกต่อไป
ด้วยการโฟกัสลำแสงไปที่ระดับความลึกที่กำหนด ผู้ปฏิบัติงานเลเซอร์สามารถเลือกได้ว่าภายในวัสดุโปร่งใสที่พัลส์ควรเจาะเข้าไปได้ไกลแค่ไหนก่อนที่จะเกินเกณฑ์ที่มัลติโฟตอนไอออไนเซชันจะเริ่มขึ้น จากนั้น กระบวนการจะจุดประกายให้อิเล็กตรอนถล่มอย่างรวดเร็วทำให้ทุกสิ่งภายในจุดเลเซอร์กลายเป็นไอ . Duncan P. Hand แห่งมหาวิทยาลัย Heriot-Watt ในเอดินเบอระกล่าวว่า “คุณสามารถตัดเฉือนวัสดุภายในวัสดุได้โดยไม่กระทบกับพื้นผิวเลย”
ในการทดลองที่แสดงให้เห็นว่าการแตกตัวเป็นไอออนแบบ
หลายโฟตอนนี้มีศักยภาพเพียงใด นักวิจัยได้แกะสลักโพรงในเพชรที่ใช้เป็นขากรรไกรของวัสดุที่บีบทั่งสำหรับการทดลองแรงดันสูง Ho-Kwang Mao จากสถาบันคาร์เนกี้แห่งวอชิงตัน (DC) กล่าวว่าเขามีเป้าหมายที่จะใส่เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์เข้าไปในโพรงเหล่านั้นเพื่อปรับปรุงการวัดตัวอย่างที่มีแรงดันในบริเวณใกล้เคียง
นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ กำลังพัฒนาวิธีการใช้ประโยชน์จากมัลติโฟตอนไอออไนเซชันในสาขาต่างๆ ตั้งแต่โทรคมนาคมไปจนถึงจักษุวิทยา ตัวอย่างเช่น Philippe Bado และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Translume บริษัทสตาร์ทอัพในแอนอาร์เบอร์ รัฐมิชิแกน ได้พัฒนาเทคนิคสำหรับการใช้เฟมโตวินาทีเลเซอร์พัลส์เพื่อสร้างส่วนประกอบออปติกสำหรับเซ็นเซอร์และการสื่อสารโทรคมนาคม เครื่องต้นแบบระเหยช่องภายในบล็อกแก้วขนาดโดมิโน จังหวะที่ยาวกว่าจะส่งพลังงานมากเกินไป ทำให้กระจกแตกได้ Bado กล่าว
เมื่อไอระเหยแข็งตัว ช่องสัญญาณจะมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางแสงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับกระจกที่อยู่รอบๆ เนื่องจากความไม่ตรงกันนี้ ช่องสัญญาณจึงกลายเป็นท่อนำคลื่น นำแสงได้เหมือนใยแก้วนำแสง ท่อนำคลื่นทำหน้าที่สำคัญมากขึ้นในเครือข่ายการสื่อสาร เช่น การรับแสงหลายความยาวคลื่นในช่องเดียวและส่งออกไปตามเส้นทางที่แยกจากกัน Bado กล่าว
ในการใช้งานทางการแพทย์ที่ต้องมีการตัดเนื้อเยื่อโปร่งใส เลเซอร์เฟมโตวินาทีกำลังถูกนำมาใช้ในขั้นตอนการแก้ไขการมองเห็นที่เรียกว่าเลสิก (SN: 7/19/97, p. 44) ในการผ่าตัดทั่วไป แพทย์จะกรีดเปิดเนื้อเยื่อด้านหน้าตาด้วยมีดผ่าตัดที่ทำหน้าที่เหมือนระนาบของช่างไม้ จากนั้นจึงใช้เลเซอร์นาโนวินาทีเพื่อปรับรูปร่างเนื้อเยื่อกระจกตาข้างใต้ให้เรียบ
Ronald M. Kurtz จาก University of California, Irvine กล่าวว่าการตัดครั้งแรกแทนการใช้เลเซอร์ femtosecond ทำให้ศัลยแพทย์สามารถสร้างปีกนกที่มีรูปทรงได้แม่นยำมากขึ้น และยังลดโอกาสเกิดภาวะแทรกซ้อนหลังการผ่าตัดอีกด้วย ภาวะแทรกซ้อนเหล่านี้รวมถึงการถลอกของเนื้อเยื่อและปีกนกที่บางเกินไปซึ่งทำให้เกิดรอยย่น
เลเซอร์เฟมโตวินาทีจะชี้ไปที่ดวงตาของผู้ป่วยโดยตรงและเคลื่อนที่เป็นเกลียว ในระหว่างการเคลื่อนไหวนั้น มันจะระเบิดโพรงทรงกลมเล็กๆ หลายพันช่องในกระจกตา ตามแนวระนาบเดียวกัน เจาะรูด้วยฟองอากาศจำนวนมาก เนื้อใสแยกระนาบนั้นและพับกลับได้
ในปีที่ผ่านมา Intralase of Irvine, Calif. ซึ่งเป็นบริษัทที่ร่วมก่อตั้งโดย Kurtz ได้ขายระบบ femtolaser ประมาณ 40 ระบบให้กับคลินิกทั่วประเทศ พวกเขาใช้อุปกรณ์เหล่านี้เพื่อดำเนินการมากกว่า 20,000 ขั้นตอน Kurtz กล่าว
Holger Lubatschowski จาก LZH กล่าว เขาและเพื่อนร่วมงานของเขา ซึ่งทำงานร่วมกับบริษัท Carl Zeiss Meditec แห่งเมือง Jena ประเทศเยอรมนี ได้พัฒนาระบบที่ยิงพัลส์ที่สั้นกว่าและมีพลังน้อยกว่าตามวิถีการตัดแบบใหม่ Lubatschowski อ้างว่าการสร้างฟองอากาศขนาดเล็กทำให้ระบบใหม่นี้สร้างชิ้นส่วนที่เรียบจนสามารถตัดแผ่นกระจกตาและปรับรูปร่างกระจกตาข้างใต้ได้ นักวิจัยวางแผนที่จะเริ่มการศึกษาทางคลินิกในต้นปีหน้า
Credit : เว็บสล็อต