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脈沖寬度達到ps量級的激光被稱為超短脈沖，超短脈沖技術是物理學、化學、生物學、光電子學，以及激光光譜學等學科對微觀世界進行研究和揭示新的超快過程的重要手段。 在生命科學領域，超短脈沖激光可以用于矯正視力、檢測和精確切除癌癥、腦外科手術、治療動脈瘤、心臟手術、美容、治療燒傷； 在生產制造行業，超短脈沖激光能夠有效地幫助大規模且低成本制造復合材料，讓軍用飛機的生產技術應用于汽車生產，甚至房屋和辦公樓的建設。 激光微細加工應用的需求，促使脈寬與光電子馳豫時間、躍遷時間相似并短至足夠冷融的皮秒激光具有巨大的發展前景。皮秒激光器與飛秒激光器相比，結構簡單，不必為放大而伸展或壓縮脈沖，這就使得皮秒激光更為有效，更為可信。 大功率皮秒激光器集成了光學設計、光學冷加工、激光技術、光學檢測、自動控制、結構設計、復雜裝校、計算機技術、數字通信技術等多學科的技術于一體，具有設計復雜、工程量和難度較大，但應用面廣，產值高的特點，其核心技術目前僅有美國、德國、奧地利、立陶宛等少數幾個國家所掌握。同時，國內有一些跟蹤技術的研制單位，如北京大學，北京工業大學，天津大學和中科院物理所等單位，國內高重復頻率皮秒激光器實驗室最高指標：單脈沖在1mJ以下，重頻在1-2kHz，平均功率為1W。 國外全固態高重頻皮秒激光器已有多家公司有產品推出： 除Photonics皮秒激光器體積略小外（191127600mm），其它各家都是體積龐大(550x860x600mm左右)；結構設計方面，除了Photonics皮秒激光器采用工業化密封設計外，其余各家都是只做了簡單的防塵，完全是科研激光器的設計理念，根本沒有外場應用的可能；而在技術指標上，除立陶宛外比較寬外（90ps），其他各家都在10~15ps之間；綠光輸出的單脈沖能量脈沖寬度基本都在1mj左右；重頻方面，Photonics可達到100kHz，遙遙領先，其他各家只能達到1~2kHz。 綜上所述，可知皮秒激光器國際上目前多數還是滿足科研應用水平，但已有個別廠家有了工業化、小型化的設計樣機出現。可見，大功率皮秒激光器國內外的發展趨勢為：重復頻率更高、單脈沖能量更大、體積更小的方向發展。
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