Femtosecond Laser

Vanadium dioxide shows a passive and reversible change from a monoclinic insulator phase to a metallic tetragonal rutile structure when the sample temperature is close to and over 68°C. As a kind of functional material, VO2 thin films deposited on fused quartz substrates were successfully prepared by the pulsed laser deposition (PLD) technique. With laser illumination at 400nm on the

www.hplsa2018.com

On behalf of the Organizing Committee, we extend a warm and cordial welcome to you to be part of 22th Symposium on High Power Laser Systems and Applications, held conjointly with eminent researchers and scholars from all around the globe during October 9 - 12, 2018 in the amazing venue of Villa Mondragone, Frascati, near Rome, Italy.
You can be a part of this event by participating as a speaker by giving oral presentation or you can give poster presentation in your area of expertise.
Selected papers will be published in the Proceedings published by SPIE.
The conference will also provide delegates with the opportunity to consolidate their knowledge and understanding of the latest scientific advancements on laser systems and their applications.

Welcome in Frascati!

To assess the potential of a short pulsed laser to cut a posterior graft and bed for posterior lamellar keratoplasty (PLAK). Experimental study. Using the laser FEMTEC (20/10 Perfect Vision, Heidelberg, Germany), posterior lamellar dissections (wave length approximately 1 microm, pulse energy < 10 microJ, spot size <10 microm, repetition rate 12.5 kHz, 6-mm-7 mm diameter, 31 s and 90 s) were performed in 18 freshly enucleated porcine eyes and 10 human donor corneas starting from the anterior chamber and ending with the lamellar bed. Before removal, 50 microm to 500 microm-thick flaps were delineated by partly confluent gas bubbles (maximum 2-mm long) with minute tissue bridges (typically 5- to 10 microm) in between. Scanning electron microscopy displayed smooth cut surfaces and rectangular corners with minor remaining tissue bridges (approximately 5 microm). By transmission electron microscopy, the cut edges were lined by a delicate, electron-dense layer (5 nm-10 nm in width) and essentially normal adjacent collagen fibers. Femtosecond laser technology seems to offer a promising approach to minimally invasive posterior lamellar keratoplasty (femto-PLAK) through small tunnel incisions in corneal endothelial diseases.

High harmonic generation (HHG) of intense infrared laser radiation (Ferray et al., J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 21:L31, 1988; McPherson et al., J. Opt. Soc. Am. B 4:595, 1987) enables coherent vacuum-UV (VUV) to soft-X-ray sources. In the usual setup, energetic femtosecond laser pulses are strongly focused into a gas jet, restricting the interaction length to the Rayleigh range of the focus. The average photon flux is limited by the low conversion efficiency and the low average power of the complex laser amplifier systems (Keller, Nature 424:831, 2003; Südmeyer et al., Nat. Photonics 2:599, 2008; Röser et al., Opt. Lett. 30:2754, 2005; Eidam et al., IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 15:187, 2009) which typically operate at kilohertz repetition rates. This represents a severe limitation for many experiments using the harmonic radiation in fields such as metrology or high-resolution imaging. Driving HHG with novel high-power diode-pumped multi-megahertz laser systems has the potential to significantly increase the average photon flux. However, the higher average power comes at the expense of lower pulse energies because the repetition rate is increased by more than a thousand times, and efficient HHG is not possible in the usual geometry. So far, two promising techniques for HHG at lower pulse energies were developed: external build-up cavities (Gohle et al., Nature 436:234, 2005; Jones et al., Phys. Rev. Lett. 94:193, 2005) and resonant field enhancement in nanostructured targets (Kim et al., Nature 453:757, 2008). Here we present a third technique, which has advantages in terms of ease of HHG light extraction, transverse beam quality, and the possibility to substantially increase conversion efficiency by phase-matching (Paul et al., Nature 421:51, 2003; Ren et al., Opt. Express 16:17052, 2008; Serebryannikov et al., Phys. Rev. E (Stat. Nonlinear Soft Matter Phys.) 70:66611, 2004; Serebryannikov et al., Opt. Lett. 33:977, 2008; Zhang et al., Nat. Phys. 3:270, 2007). The interaction between the laser pulses and the gas occurs in a Kagome-type Hollow-Core Photonic Crystal Fiber (HC-PCF) (Benabid et al., Science 298:399, 2002), which reduces the detection threshold for HHG to only 200 nJ. This novel type of fiber guides nearly all of the light in the hollow core (Couny et al., Science 318:1118, 2007), preventing damage even at intensities required for HHG. Our fiber guided 30-fs pulses with a pulse energy of more than 10 μJ, which is more than five times higher than for any other photonic crystal fiber (Hensley et al., Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO), IEEE Press, New York, 2008).

معادلات علي يوسف تم اكتشافها منذ 2016 بعدما قرأت كتب عن الثيرمودايناميك والكيمياء الفيزيائية، ولاحظت ان تناول هذه الكتب في عنوان الكيمياء الضوئية ليس مكتمل وانما هنالك ابواب ناقصة فمثلا لماذا يتفاعل الضوء مع هذه المادة دون غيرها، والظواهر الضوئية التي تحدث بصورة طبيعية مثل الفلورة Fluorescence والفسفرة Phosphorescence و الأنبعاث الضوئي photoluminescence بالاضاقة الي الكهروضوئية Photoelectric وغيرها من التفاعلات التي يدخل فيها الضوء واهم مثال عليها هي الظواهر الضوئية غير الخطية للمواد Nonlinear Optics ، كل هذه الظواهر وجدت تفسيرات علمية لها وتطبيقات ولكن السؤال هل هنالك قانون واحد يجمعها؟ مهمة الفيزيائي حسب اعتقادي هي ان يرصد هذه الظواهر ثم جمعها في قانون فيزيائي واحد بحيث يسهل علينا التنبؤ بتصرفات هذه الظواهر في المستقبل مهما اختلفت الظروف. حقيقة كنت اظن من البداية ان قوانين الثيرمودايناميك يمكن ان تقودني الي هذه الفكرة لذا اعتكفت على دراستها حتى توصلت الي هذه المعادلات.
ومما اكتشفته بعد ذلك ان معادلاتي والبالغ عددها اكثر من ثلاثين معادلة تستطيع تفسير اغلب الظواهر الضوئية في هذا الكون وذلك بسبب اندماجها وملائمتها الكاملة لقوانين الثيرمودايناميك، فقد ارتبطت بمفاهيم مثل الانثالبي والجهد الكيميائي وثابت الاتزان وغيرها من المفاهيم التي تعتبر قلب علم الديناميكا الحرارية. حتى التفاعلات الكيميائية المعقدة مثل تفاعلات الانزيمات وغيرها يمكن ان توصف بهذه المفاهيم.
احدى النظريات المبشرة -امل ان تكون كذلك- منذ اكتشاف معادلات علي يوسف هي ان الضوء وخصوصا الليزر وجد طريقه في ان يحل مكان البترول والوقود الاحفري في توفير الطاقة للتصنيعات الكيميائية، وبالتالي يمكن توفير هذه المصادر كمواد خام تدخل في التصنيعات مباشر بدلا من أراقتها لتوفير الطاقة. كما امل ان علم الطاقة المتجددة سيأخذ مفاهيم اخرى خصوصا بعد ادخال علم الليزر عالي الطاقة والكثافة الي الثقافة العلمية وأرث المعرفة الانسانية.
معادلات علي بمشيئة الله ستغير بعض المفاهيم عن الضوء وستكون دراسات الضوء عند التفاعلات الكيميائية والتي تغتبر عالم لوحدها وذلك للطريقة الغريبة التي يتصرفها الضوء عند التفاعلات . وكمثال لذلك انه يعتقد ان عمل الليزر عند تفاعله مع سطوح المواد هو فقط تكوين بلازما ودرجات حرارة عالية يفضي الي انصهار هذا السطح وعمل فجوة بداخله بسبب هذه الحرارة ولكن معادلات علي يوسف تستطيع الاضافة علي ذلك بأن الليزر يستطيع ان يحدث هذه الفجوة بواسطة تبخير جزيئات او ذرات هذا السطح اذا تم ضبط طاقة وكثافة هذا الليزر للتغلب على القوة الرابطة لذرات هذا السطح دون عمل بلازما امام هذا السطح. ايضا من المفاهيم التي قد تغيرها معادلات علي يوسف هو الفهم السائد بأن الضوء عموما يستطيع أبداء التفاعلات او أنهائها ، لكن الفهم الصحيح ان الضوء يستطيع ان يتحكم تحكما كاملا في قيادة اي تفاعل كيميائي وبذلك يمكن له ان يتحكم في 90% من تكلفة التصنيعات العالمية عموما و الكيميائية خصوصا.
هذا اول كتاب لي باللغة العربية وسابع طبعة من سلسلة تفسير علاقات الضوء والمادة باستخدام معادلات علي يوسف ، هذه المعادلات التي اجتهدت فيها طيلة اربع سنوات في تطويرها وتفسيرها لتقدم امثل اداء في تفسير هذه العلاقة ، هذا الكتاب اسال الله ان يكون اضافة حقيقية الي المعرفة العربية.
تنقسم محتويات هذا الكتاب الي ستة فصول، ينتاول الفصل الاول الاشتقاق او مصدر معادلات علي يوسف من القوانين الرئيسية وهي معادلة ارهينيوس ودالة موجة الضوء ومعادلة شرودينجر او الهاملتوليان ثم القوانين التي تحكم الكثافة الاشعاعية بمركبات الموجة مثل المجال الكهربائي والمغناطيسي.
الفصل الثاني يقدم تعريفات اكثر عن حدود المعادلة الرئيسية وتفسير بعض سلوك المعادلة. الفصل الثالث يتحدث عن سلوك المعادلة في الواقع ، وبسبب ان الطبيعة لها قوانينها الخاصة وبالتالي ليس اي قانون يضعه الانسان ستقبله الطبيعة لان الانسان ليس من خلق الطبيعة لهذا مقارنة قوانينه وافتراضاته مع سلوك الطبيعة امر مهم جدا وضروري.
الفصل الرابع يتحدث عن علاقة معادلة علي يوسف بمفاهيم الثيرمودايناميك مثل الانثالبي والطاقة الحرة والانتروبيا وثابت الاتزان الكيميائي، هذه المفاهيم هي المحرك الرئيسي لجميع التفاعلات الكيميائية في هذا الكون. ادخال هذه المعادلة في تلك المفاهيم اعطت المعادلة حجم اكبر وجعلها اكثر دقة وشمولية لوصف الظواهر الضوئية في الكون.
الفصل الخامس عبارة عن مثال رياضي تقريبي قمت به لمقارنة النتيجة مع التجارب والابحاث العالمية والحمد لله تحصلت علي نتائج مرضية بالرغم من عدم دقتها وذلك لان المعادلة تحتوي على بعض الثوابت التي نحتاج الي تعيينها معمليا.
الفصل السادس يتحدث عن مقارنة المعادلات مع بعض القوانين الكونية التي تم اكتشافها في مطلع القرن السابق مثل معادلة اينشتاين للظاهرة الكهروضوئية و تشتت ريلاي وقد تحصلت على نتائج مرضية بحيث استطاعت معادلاتي تفسير هذه القوانين والحمد لله. بعد ذلك تاتي الخاتمة ثم قائمة المراجع ولله الحمد والمنة.
ختاما اتمنى لكم قراءة مفيدة لهذا الكتاب وامل ان يتلمس عندكم روح الابداع والاقدام لأنه في الحقيقة هذا الكتاب قد فتح بابا جديدا في مجال الفوتونات خصوصا يمكن ان يفضي الي تطبيقات كتيرة وعديدة ويضيف مفردات وافكار في جسم المعرفة الانسانية.

To assess visual and refractive outcomes of femtosecond laser for residual refractive error correction after refractive lens exchange (RLE) with multifocal intraocular lens (IOL) implantation.Prospective, nonrandomized, masked observational case series (self-controlled).Fifty-three eyes of 31 consecutive patients were submitted to femtosecond laser surgery after RLE with multifocal IOL implantation. Patients showed an average manifest refractive error (D) of M, 0.200 ± 0.490; J0, −0.051 ± 0.532; and J45, −0.007 ± 0.371. Visual acuity (VA) was measured at distance and near vision before and six months after the surgery.At six months after surgery, mean uncorrected VA was 0.83 ± 0.20 and improved in 100% of the eyes. No eye lost two or more lines of best-corrected distance VA; five eyes lost one line, 31 eyes did not change after the surgery, 13 eyes gained one line, and four eyes gained two lines. All eyes were within ± 1.00 diopters (D) and 96.2% were within ± 0.50 D of the desired refraction. The average manifest refractive error (D) after surgery was M, 0.014 ± 0.170; J0, 0.029 ± 0.118; and J45, 0.007 ± 0.061. No eye lost two or more line of best distance-corrected near VA; two eyes lost one line, 40 eyes did not change, and 11 eyes gained one line. Mean uncorrected distance near VA was 0.88 ± 0.12 at six months. Best distance-corrected near VA changed from 0.89 ± 0.14 before surgery to 0.90 ± 0.13 at six months.Femtosecond laser after RLE with multifocal IOL implantation is an effective procedure for correcting residual ametropia and resulted in better distance visual outcomes.