النانو ثانية والبيكو ثانية والفيمتو ثانية هي وحدات زمنية، 1 ثانية=103 ميلي ثانية =106 ميكروثانية =109 نانو ثانية =1012 بيكو ثانية =1015 فيمتو ثانية، ويشير ليزر البيكو ثانية والليزر النانو ثانية إلى زمن عمل نبضة ليزر واحدة (عرض النبضة) في مستوى البيكو ثانية والنانو ثانية. تتمثل طريقة المعالجة بالليزر في استخدام شعاع ليزر عالي الطاقة لتشعيع سطح المادة بعد التركيز لإحداث تفاعل فيزيائي أو كيميائي. إنها في الأساس طريقة معالجة حرارية، ولكن نظرًا لقصر وقت العمل، عادةً خلال بضع نانو ثانية. ولذلك، فإن المنطقة المتضررة بالحرارة صغيرة، ويمكن ضمان تأثير المعالجة وسرعة المعالجة. حققت ليزرات البيكو ثانية وليزر الفيمتو ثانية ذات عرض نبضي أقصر اختراقات تكنولوجية في صناعة الليزر وتسمى أنظمة معالجة الليزر فائقة الدقة ذات الدقة الدقيقة.
يتميز ليزر البيكو ثانية بزمن نبض قصير جدًا، وزمن عمل النبضة الواحدة لا يتجاوز بضعة بيكو ثانية، لذا فإن تأثيره الحراري صغير جدًا، أو حتى لا يكاد يذكر. يختلف ليزر البيكو ثانية عن معالجة آلة القطع بالليزر النانوية، حيث لا يقوم بإعادة صياغة المادة أثناء عملية المعالجة بأكملها، وتكون عملية المعالجة أنظف، ويكون امتصاص طاقة الليزر أقل اعتمادًا على المادة أو الطول الموجي. في الوقت نفسه، وقت العمل قصير، والدقة أعلى، وسرعة المعالجة أسرع.
بالمقارنة مع ليزر النانو ثانية، فإن آلة القطع بالليزر بيكو ثانية لديها تأثير معالجة أفضل وسرعة معالجة أفضل. في مجال تطبيقات السوق، يتمتع ليزر البيكو ثانية أيضًا بمساحة أوسع، مثل النقش بالليزر للخلايا الشمسية (عرض خط أضيق)، والقطع بالليزر OLED (تقطيع أصغر)، والحفر بالليزر للمواد الهشة (سرعة أكبر)، وما إلى ذلك.
وبطبيعة الحال، لا يزال سوق المعالجة بالليزر السائد الحالي يهيمن عليه ليزر النانو ثانية. والسبب هو التكلفة العالية لآلات القطع بالليزر فائقة السرعة بيكو ثانية. يجب أن يكون الاتجاه المستقبلي بيكو ثانية وفيمتوثانية.
