Los láseres existen desde hace décadas y han encontrado una amplia gama de aplicaciones en diversas industrias. Sin embargo, con los avances de la tecnología láser, se han desarrollado tipos de láser más específicos para satisfacer necesidades concretas. Tres de estos tipos de láser son el de nanosegundos, el de picosegundos y el de femtosegundos.
Los láseres de nanosegundos tienen una duración de pulso de unos pocos nanosegundos (10^-9 segundos). Se suelen utilizar en aplicaciones de corte y soldadura por láser, en las que un haz láser de alta potencia se enfoca sobre el material que se va a cortar o soldar. El rayo láser de alta intensidad hace que el material se vaporice, funda y solidifique, dando lugar a un corte o soldadura limpios.
Los láseres de nanosegundos son los preferidos por su alta eficacia y su coste relativamente bajo. También suelen utilizarse en aplicaciones en las que es necesario preservar la superficie del material con el que se trabaja, como en la fabricación de equipos médicos, donde la suavidad de la superficie es crucial. Sin embargo, la duración de sus impulsos puede provocar una acumulación de calor que puede dañar térmicamente el material trabajado y reducir la precisión del corte o la soldadura.
En cambio, los láseres de picosegundos tienen una duración de pulso de unos pocos picosegundos (10^-12 segundos). Son capaces de suministrar elevados picos de potencia con un bajo aporte de energía y se utilizan habitualmente en aplicaciones que requieren gran precisión, como el micromecanizado y la fabricación de semiconductores.
La corta duración del pulso de los láseres de picosegundos les permite eliminar material con menos acumulación de calor, lo que reduce el riesgo de daños térmicos. Esto las hace ideales para trabajar materiales delicados como el vidrio, la cerámica y los metales. También se utilizan en aplicaciones de corte y soldadura por láser, donde se requiere un alto grado de precisión.
Los láseres de femtosegundos tienen la duración de pulso más corta de los tres, con pulsos que duran sólo unos pocos femtosegundos (10^-15 segundos). Son capaces de suministrar potencias de pico extremadamente altas y se utilizan habitualmente en aplicaciones que requieren una precisión extremadamente alta, como la cirugía ocular por láser y la fabricación de microelectrónica.
La corta duración del pulso de los láseres de femtosegundo les permite eliminar material sin apenas acumular calor, lo que reduce el riesgo de daños térmicos y aumenta la precisión del corte. Esto las hace ideales para trabajar con materiales muy delicados, como el tejido humano, donde la precisión es de suma importancia.
Además de su precisión, los láseres de femtosegundos también son capaces de producir características submicrónicas, lo que los hace ideales para la fabricación de microelectrónica y otros componentes de alta tecnología. Sin embargo, los láseres de femtosegundo son también los más caros de los tres y su uso requiere conocimientos muy especializados.
En conclusión, aunque los láseres de nanosegundos, picosegundos y femtosegundos utilizan rayos láser de alta potencia para cortar y soldar materiales, las diferencias en la duración de sus pulsos los hacen ideales para aplicaciones distintas. Los láseres de nanosegundos son eficaces y relativamente baratos, y suelen utilizarse en aplicaciones en las que hay que preservar la superficie del material con el que se trabaja. Los láseres de picosegundos son muy precisos y suelen utilizarse en aplicaciones que requieren gran exactitud, como el micromecanizado y la fabricación de semiconductores. Los láseres de femtosegundo son los más precisos y se suelen utilizar en aplicaciones que requieren una precisión extremadamente alta, como la cirugía ocular con láser y la fabricación de microelectrónica.