Nanosekunden, Pikosekunden und Femtosekunden sind Zeiteinheiten, 1 Sekunde= 103 Millisekunden=106 Mikrosekunden=109 Nanosekunden=1012 Pikosekunden=1015 Femtosekunden, Pikosekundenlaser und Nanosekundenlaser beziehen sich auf die Wirkungszeit eines einzelnen Laserpulses (Pulsbreite) im Pikosekunden-, Nanosekundenbereich. Bei der Laserbearbeitungsmethode wird die Oberfläche des Materials nach der Fokussierung mit einem hochenergetischen Laserstrahl bestrahlt, um eine physikalische oder chemische Reaktion auszulösen. Es handelt sich im Wesentlichen um eine thermische Verarbeitungsmethode, die jedoch aufgrund der kurzen Einwirkzeit in der Regel innerhalb weniger Nanosekunden liegt. Daher ist der von der Wärme betroffene Bereich klein und der Verarbeitungseffekt und die Verarbeitungsgeschwindigkeit können garantiert werden. Pikosekundenlaser und Femtosekundenlaser mit kürzeren Pulsbreiten haben in der Laserindustrie technologische Durchbrüche erzielt und werden als mikropräzise ultraschnelle Laserbearbeitungssysteme bezeichnet.
Der Pikosekundenlaser hat eine ultrakurze Pulszeit und die Wirkungszeit eines einzelnen Pulses beträgt nur wenige Pikosekunden, sodass sein thermischer Effekt sehr gering oder sogar vernachlässigbar ist. Anders als bei der Bearbeitung mit der Nanosekunden-Laserschneidmaschine formt der Pikosekundenlaser das Material während des gesamten Bearbeitungsprozesses nicht neu, der Bearbeitungsprozess ist sauberer und die Absorption der Laserenergie ist weniger abhängig vom Material oder der Wellenlänge. Gleichzeitig ist die Aktionszeit kurz, die Genauigkeit höher und die Verarbeitungsgeschwindigkeit schneller.
Im Vergleich zum Nanosekundenlaser weist die Pikosekundenlaserschneidmaschine eine bessere Bearbeitungswirkung und Bearbeitungsgeschwindigkeit auf. Im Marktanwendungsbereich verfügt der Pikosekundenlaser auch über einen größeren Anwendungsbereich, z. B. beim Laserätzen von Solarzellen (schmalere Linienbreite), beim OLED-Laserschneiden (kleinere Absplitterung), beim Laserbohren spröder Materialien (höhere Geschwindigkeit) usw.
Natürlich wird der aktuelle Mainstream-Laserbearbeitungsmarkt immer noch von Nanosekundenlasern dominiert. Der Grund sind die hohen Kosten von ultraschnellen Pikosekunden-Laserschneidmaschinen. Der zukünftige Trend muss Pikosekunden und Femtosekunden sein.
