Pulsbredde refererer til pulsens varighed, og området spænder typisk fra nanosekunder (ns, 10-9sekunder) til femtosekunder (fs, 10-15sekunder). Pulserende lasere med forskellige pulsbredder er egnede til forskellige anvendelser:
- Kort pulsbredde (pikosekund/femtosekund):
Ideel til præcisionsbearbejdning af skrøbelige materialer (f.eks. glas, safir) for at reducere revner.
- Lang pulsbredde (nanosekund): Velegnet til metalskæring, svejsning og andre anvendelser, hvor termiske effekter er påkrævet.
- Femtosekundlaser: Anvendes i øjenoperationer (såsom LASIK), fordi den kan lave præcise snit med minimal skade på det omgivende væv.
- Ultrakorte pulser: Bruges til at studere ultrahurtige dynamiske processer, såsom molekylære vibrationer og kemiske reaktioner.
Pulsbredden påvirker laserens ydeevne, såsom peak-effekten (Pspids= pulsenergi/pulsbredde. Jo kortere pulsbredden er, desto højere er peakeffekten for den samme enkeltpulsenergi.) Det påvirker også termiske effekter: lange pulsbredder, som nanosekunder, kan forårsage termisk akkumulering i materialer, hvilket fører til smeltning eller termisk skade; korte pulsbredder, som picosekunder eller femtosekunder, muliggør "koldbehandling" med reducerede varmepåvirkede zoner.
Fiberlasere styrer og justerer typisk pulsbredden ved hjælp af følgende teknikker:
1. Q-Switching: Genererer nanosekundpulser ved periodisk at ændre resonatortabene for at producere højenergipulser.
2. Tilstandslåsning: Genererer ultrakorte pulser på picosekund eller femtosekund ved at synkronisere de longitudinelle tilstande inde i resonatoren.
3. Modulatorer eller ikke-lineære effekter: For eksempel brug af ikke-lineær polarisationsrotation (NPR) i fibre eller mættelige absorbere til at komprimere pulsbredden.
Udsendelsestidspunkt: 8. maj 2025