لیزر اگزایمر چیست ؟

لیزر اگزایمر چیست ؟

لیزر اگزایمر لیزر ماورابنفش (UV) است که از ترکیبی از گازهای نجیب ، هالوژن و غیره به عنوان محیط لیزر استفاده می کند ، نمونه های معمولی لیزرهای براق کننده ArF (طول موج 193 نانومتر) ، لیزرهای اکسیمر KrF (طول موج 248 نانومتر) ، لیزرهای اکسایمر XeCl (طول موج 308 نانومتر) و لیزرهای اکسیمر XeF (طول موج 351 نانومتر).

تدریس فیزیک لیزر با شکوفه ساتری

واژه نامه فیزیک لیزر

جذب تابش

دریافت تابش الکترومغناطیسی با تعامل با ماده ، و تبدیل آن به شکل دیگر که معمولاً گرما است. فرآیند جذب به طول موج تابش الکترومغناطیسی و به ماده جاذب بستگی دارد. 

لیزرهای اگزایمر

لیزرهای اگزایمر نور را در لیزرهای ماورابنفش تا نزدیک اشعه ماورابنفش از 0.193 تا 0.351 میکرون تولید می کنند. از آنجا که لیزرهای اکسایمر دارای طول موج بسیار کوتاه هستند ، فوتون ها انرژی بالایی دارند. این منجر به کاهش زمان تعامل بین تابش لیزر و ماده در حال پردازش می شود ، بنابراین منطقه تحت تأثیر گرما به حداقل می رسد. ویژگی فوق ، آن را برای کاربردهای حذف مواد ایده آل می کند. آنها برای ماشینکاری قطعات کار پلیمر جامد ، حذف فیلمهای پلیمری از لایه های فلزی ، سرامیک های میکروماشین و نیمه هادی ها ، علامت گذاری مواد حساس به حرارت استفاده می شوند. 

کاربردهای لیزر فلوراید کریپتون

لیزر KrF در آزمایش های حبس اینرسی در جامعه تحقیقات انرژی تلفیقی هسته ای مفید بوده است. این لیزر از یکنواختی پرتو بالا ، طول موج کوتاه و ویژگی اندازه لکه قابل تنظیم برخوردار است.

در سال 1985 آزمایشگاه ملی لوس آلاموس آزمایش شلیک لیزر KrF آزمایشی را با سطح انرژی 1.0 × 104 ژول به پایان رساند. واحد آزمایشگاه تحقیقات دریایی لیزر پلاسما ، یک لیزر KrF به نام لیزر نایک را تکمیل کرد که می تواند حدود 4.5 × 103 ژول انرژی فرابنفش در یک پالس 4 نانو ثانیه تولید کند. کنت گربر نیروی محرکه این پروژه بود. از لیزر اخیر در آزمایش های لیزر استفاده می شود.

لیزر فلوراید کریپتون

لیزر کریپتون فلوراید (لیزر KrF) نوع خاصی از لیزر اگزایمر است ،  که گاهی اوقات (به طور صحیح تر) لیزر اکسایپلکس نامیده می شود. این لیزر با طول موج 248 نانومتری خود ، یک لیزر ماورا بنفش عمیق است که معمولاً در تولید مدارهای مجتمع نیمه هادی ، ریز ماشین سازی صنعتی و تحقیقات علمی مورد استفاده قرار می گیرد. اصطلاح Excimer کوتاه کلمه "dimer هیجان زده" است ، در حالی که exciplex کوتاه "excited complex" است. لیزر اگزایمر معمولاً مخلوطی از: یک گاز نجیب مانند آرگون ، کریپتون یا زنون دارد. و یک گاز هالوژن مانند فلورین یا کلر. در شرایط کاملاً مناسب تحریک الکترومغناطیسی و فشار ، این مخلوط پرتویی از تابش تحریک شده منسجم را به عنوان نور لیزر در محدوده فرابنفش منتشر می کند.

جزوه لیزر

6 انواع و اصول کار

6.1 لیزر گاز

6.1.1 لیزرهای شیمیایی

6.1.2 لیزرهای اگزایمر

6.2 لیزر حالت جامد

6.3 لیزرهای الیافی 

لیزرهای اگزایمر

اگرچه هر دو لیزر اگزایمر و CO2 هنوز در فرآوری مواد جزء ارزشمندترین لیزرها هستند، بحث کنونی روی لیزرهایی با طول موج ۲ میکرومتر تا ۳۰۰ نانومتر متمرکز خواهد بود. این بازه، لیزرهای هارمونیک چهارم را مستثنی می­شود. اما باید توجه داشت که این لیزرها تا پیش از تجاری شدن لیزرهای پیکو-ثانیه و فمتو-ثانیه، بسیار مفید بودند ولی چون زیاد قابل اطمینان نیستند، دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند مگر اینکه ضرورتی ایجاب کند (مانند لیزرهای اگزایمر).

لیزر اگزایمر

لیزر برانگیخته‌پار یا لیزر اگزایمر (به انگلیسی: Excimer laser) یا لیزر اکسیپلکس گونه‌ای لیزر فرابنفش است که معمولاً از آن در جراحی چشم و ساخت نیمه‌رساناها استفاده می‌شود.

واژه برانگیخته‌پار یا «اگزایمر» از عبارت «دیمر تحریک شده» بدست آمده‌است که یعنی یک مولکول دو اتمی وقتی در حالت تحریکی واقع است پایدار است و در حالت پایه ناپایدار است. چنین مواردی مشخصا عباتند از هالوژن‌های گازهای نادر مانند ArF , KrF و XeCl. اگر نمودار انرژی بر حسب فاصله بین مولکلی را برای حالت پایه یک مولکول معمولی رسم کنیم منحنی با یک انرژی کمینه در حالت جدایی در حالت پایه مولکول بدست می‌آوریم. چنین منحنی‌هایی را می‌توان برای حالت‌های تحریکی بدست آورد؛ ولی برای دیمرها گرچه حالت‌های تحریکی دارای مینیمم است ولی حالت پایه دارای مینیمم نیست.

لیزرهای اگزایمر

لیزرهایی که تقویت نوری در پلاسمایی حاوی دیمرهای هیجان زده (یا مولکولهای دیگر) با حالت الکترونیکی ضد اتصال