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Gases Nobles

Láser Excímero

Un láser excímero es un tipo poderoso de láser que casi siempre se opera en la región espectral ultravioleta (UV) (→ láser ultravioleta) y genera pulsos de nanosegundos.

El medio de ganancia de excímero es una mezcla de gases, que contiene típicamente un gas noble (gas raro) (por ejemplo, argón, criptón o xenón) y un halógeno (por ejemplo, flúor o cloro, por ejemplo, como HCl), aparte de helio y / o neón como gas regulador.

Un medio de ganancia de excímero se bombea con pulsos de corriente cortos (nanosegundos) en una descarga eléctrica de alto voltaje (o, a veces, con un haz de electrones), que crean los llamados excímeros (dímeros excitados), moléculas que representan un estado unido de sus constituyentes únicamente.

En el estado electrónico excitado, pero no en el estado básico electrónico. (Más precisamente, un dímero es una molécula que consta de dos átomos iguales, pero se entiende normalmente que el término excímero incluye moléculas asimétricas como XeCl también. El término láseres de haluro de gas raros en realidad sería más apropiado, y el término láser exciplex es a veces se utiliza.) Después de la emisión estimulada o espontánea, el excímero se disocia rápidamente, de modo que se evita la reabsorción de la radiación generada. Esto hace posible lograr una ganancia bastante alta incluso para una concentración moderada de excimers.

Aplicaciones

Las longitudes de onda cortas en la región espectral ultravioleta hacen posible una serie de aplicaciones:

  • La generación de patrones muy finos con métodos fotolitográficos (microlitografía), por ejemplo, en la producción de chips semiconductores.
  • Procesamiento de material con ablación con láser, aprovechando las muy cortas longitudes de absorción del orden de unos pocos micrómetros en muchos materiales, de modo que una fluencia de pulso moderada de unos pocos julios por centímetro cuadrado es suficiente para la ablación.
  • Deposición láser pulsada.
  • Marcado láser y microestructura de vidrios y plásticos.
  • Fabricación de rejillas de fibra Bragg.
  • Oftalmología (cirugía ocular), particularmente para la corrección de la visión mediante la remodelación de la córnea con láseres de ArF a 193 nm; los métodos comunes son la queratomileusis in situ con láser (LASIK) y la queratectomía fotorrefractiva (PRK).
  • Tratamiento de la psoriasis con láseres de XeCl a 308 nm.
  • Bombear otros láseres, por ejemplo ciertos láseres de tinte.
Láser Excímero
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