Ker so se ultrahitri laserji razvili iz izjemno okoljsko občutljivih velikanov v kompaktne, zelo zanesljive laserske vire, primerne za integracijo v industrijske aplikacije, so njihove uporabe postale bolj razširjene, od medicinskega področja do komercialne proizvodnje elektronike.
Za boljšo uporabo ultrahitrih laserjev je ključnega pomena razumevanje priporočil za delovanje ultrahitrih laserjev, vključno s tem, kako izbrati najboljšo optiko, uvesti disperzijo in časovne aberacije ter kdaj je treba za aplikacijo razmisliti o stiskanju impulza.
Pri izbiri optike lahko otežijo izbiro tehnični izzivi, povezani z ultra hitrimi laserji. Zahtevana spektralna pokritost, prag poškodbe laserja (LDT) in specifikacije disperzije morda niso seznanjeni uporabnikom, ki so vajeni laserjev z neprekinjenim valom (CW) ali laserjev z daljšimi impulzi.
Ultra kratke impulzne širine in zelo visoke konične moči ultrahitrih laserjev zagotavljajo ugodne pogoje za različne aplikacije.
Spektroskopske aplikacije. Od uvedbe ultrahitrih laserjev je njihova uporaba v spektroskopiji postala vseprisotna. Zmanjšanje trajanja impulza na femtosekundni red velikosti omogoča opazovanje dinamičnih procesov v vseh vrstah fizike, kemije in biologije. Pojav ultrahitrih laserjev je zagotovil možnosti za zaznavanje gibanja atomov in poglobil naše razumevanje številnih temeljnih procesov, vključno z molekularnimi vibracijami, disociacijo in prenosom energije iz fotosintetskih proteinov.
Bioimaging. Izjemno visoka konična moč ultrahitrih laserjev ustvarja nelinearne procese, ki lahko izboljšajo ločljivost biološkega slikanja, kot je večfotonsko mikroslikanje. Za ustvarjanje nelinearnega signala iz biološkega medija ali fluorescentne tarče se morata dva fotona prekrivati v prostoru in času. Enofotonski procesi so zelo dovzetni za hrup v ozadju, nelinearni mehanizmi pa lahko močno zmanjšajo hrup v ozadju in tako izboljšajo ločljivost slike.
Laserska obdelava materiala. Ultrahitri laserji so zaradi ultra kratkih impulzov revolucionirali lasersko mikroobdelavo in obdelavo materialov. Trajanje samega ultrahitrega laserskega impulza je krajše od časa, ki je potreben, da toplota difundira v rešetko materiala. V primerjavi z nanosekundnimi impulznimi laserji to pomeni, da ultrahitri laserji proizvedejo veliko manjšo toplotno prizadeto cono, kar omogoča manjše izgube pri rezu in natančnejšo obdelavo. Na medicinskem področju visoka natančnost ultrahitrega laserskega rezanja zmanjša poškodbe okoliškega tkiva in izboljša izkušnjo pacienta.
