Excimer Lazerler Yapımı (Diyagramlı)
Bu makaleyi okuduktan sonra, bir diyagram yardımıyla excimer lazerlerin yapımını öğreneceksiniz.
Eksimer adı, kalıcı baharatlar olan heyecanlı dimmer moleküllerinden türemiştir. Eksimer, yalnızca elektronik olarak uyarılmış bir durumda bulunan iki atomlu bir moleküldür. Eksimer lazerler gaz türünde olmasına rağmen, kimyasal lazer olarak da düşünülebilecekleri için özel dikkat gösterilmektedir.
Esasen, enerjinin bir elektron ışını ya da elektriksel bir boşalma ile dağıldığı bir boşluğa konan bir halojen (klorür, flurin, brom, iyot) ve bir halojen (klorür, flurin, brom, iyot) karışımından oluşan Sadece bu heyecanlı durumda var olabilecek elektriksel olarak uyarılmış bir molekül. Eksimer lazerde yaygın olarak kullanılan gaz karışımları Tablo 14.4'te listelenmiştir.
Bu nadir gaz halojenürleri ile çalışan ticari excimer lazerler% 2'ye varan bir çıkış verimine ulaşabilir.
Endüstriyel bir eksimer lazerin yapısal özellikleri, Şekil 14.42'de gösterilmiştir.
Bu lazerler, diğer lazer türlerinden biraz farklıdır, çünkü kazanım osilatöre ihtiyaç duymayacak kadar güçlüdür. Günümüzde en popüler kripton florür lazerinde elektrik boşalması, yaklaşık dört (4) atmosferde kripton, flor ve neon gaz karışımında üretilir. Uyarılmış emisyon işleminden geçen heyecanlı bir dimmer KrF * oluşur. Kondansatör bankının gaz karışımına her deşarjı için kısa bir darbede ultraviyole fotonlar üretir.
Eksimer KrF *, derhal aynı anda veya spektrumun ultraviyole bölgesinde (0.1 - 0.4 pm) 0.248 pm'de bir lazer ışını üretmek üzere uyarılmış emisyonla foton yayan kurucu atomlarına derhal geri döner. Darbeler genellikle çok kısadır, 20 ns (20 x 10-9 saniye) ancak çok güçlüdür, genellikle 35 MW civarındadır; bu nedenle darbe başına enerji, 0.2 J / darbedir. Rezonans salınımının olmaması nedeniyle, bu lazerlerden gelen mod çok zayıf. İşlem, güçlendirilmiş spontan emisyon ile lazer salınımından çok daha fazla şey yapıyor.
Uygulamada excimer lazerler, lazer boşluğundaki gaz karışımına bağlı olarak, geniş bir dalga boyu ölçeğinde farklı hatların emisyonunu sunan multigas lazerlerdir. Her ne kadar performansları elektrot şeklindeki ve devrelerindeki ayrıntıları değiştirerek belirli bir gaz karışımından optimize edilebilse de, bu lazerler tek bir elektrot setiyle tüm gaz karışımları için iyi çalışır. Gaz karışımları değiştirilerek dalga boyu değiştirilir.
Çoğu ticari eksimer lazer, 2 ila 3 cm elektrot aralıkları, 25-35 KV kırılma gerilimi ve homojen deşarj için özel olarak profillenmiş elektrotlar ile çalışır.
Excimer lazerin avantajlı özelliklerinden bazıları, iyi enerji dönüşüm verimliliği, darbeden darbeye tekrar üretilebilirlik ve yüksek ortalama güç, bu lazer tekniklerini geniş alanlı malzeme işleme konusunda umut verici kılan özelliklerdir.
