前景广阔 准分子激光器在三大领域的应用
准分子激光器是以准分子作为工作物质的一类气体激光器。准分子激光之所以被称为准分子,因为它并不是由稳定的分子产生,而是惰性气体和卤素气体相结合的混合气体受电子束激发,形成的分子向其基态跃迁时发射所产生的激光。准分子激光是一种冷激光,完全没有热效应,这是一种非常少见的特性。此外,准分子激光是一种方向性强、波长纯度高、输出功率大的脉冲激光。
准分子激光器应用广泛
准分子激光器同时拥有紫外波长输出和高脉冲能量的特点,高脉冲能量是其得以广泛应用的关键所在。而短波长的特性则有利于生产出高精度产品,这是基于衍射效应下光学分辨率随波长比例缩小的原理来实现的。高脉冲能量与高重频的结合,可以实现生产量的大幅提高。
其实,早在40多年前,相干公司的前身——Lambda Physik公司便推出了世界上第一台商用准分子激光器。其开发者Bernd Steyer和Dirk Basting都是化学家,这台激光器不是为工业用途开发,则是作为光化学和染料激光抽运源。
虽然相较于光纤激光器、半导体激光器、CO2激光器而言,准分子激光器被提及的并不算多。但是,实际上准分子早已深入到我们的日常生活中。由于准分子激光拥有众多优良特性,在许多领域获得高度重视,其中最具代表性的有视力矫正、光刻、以及显示领域等。
医疗:突出特性助力视力矫正
在医疗领域,准分子激光已经获得了极为广泛的应用,这项技术为近视患者们带来福音。准分子激光治疗近视最早于1985年开始在临床上应用,而最早使用这一技术的是美国医生。近三十多年来,由于市场需求的不断增长,该项技术获得了迅速发展,于上世纪九十年代初开始传入中国。据相关数据统计,每年有超过百万人接收准分子激光技术的LASIK手术。
准分激光是一种气体脉冲激光,产生的是波长为193nm的准分子激光,这是一种超紫外线光波。该波长的激光吸收范围较窄,激光的能量几乎完全被角膜上皮细胞和基质所吸收。超过这个范围内的组织则不会吸收到激光,每一个激光脉冲可以切削0.2到0.25um厚度的生物组织,周围的组织不会损伤。
此外,由于准分子激光与生物组织作用时发生的不是热效应,而是光化反应,组织受到远紫外光激光作用时,分子之间的结合键会发生断裂,将组织直接分离成挥发性的碎片,对周围组织不产生影响,达到对角膜的重塑目的。
由于在应用上巨大优势,准分子激光技术已经受到了全球各国的高度重视。早在2013年,美国前总统奥巴马曾给IBM三位科学家颁发美国国家科技创新奖章,表彰他们在医疗准分子激光器技术上所做出的突出贡献。
光刻:高性能集成电路关键技术
准分子激光器对于制造高度小型化的集成电路IC也是至关重要的。美国IBM公司很早便开始采用准分子激光技术,并且不断改进这项技术,主要应用于计算机芯片的制造。此外,便是在塑料物质上进行精确图形的蚀刻。
248 nm和193 nm的准分子激光器都可以用于光刻,特别是193 nm的准分子激光使得电路特性降至10 nm,远远低于衍射极限。随着消费者对电子产品性能要求的不断提升,市场对更紧凑、节能、功能更强大电路封装需求更为迫切,准分子激光器已经成为制造集成电路中的关键技术。
图片新闻
最新活动更多
-
限时免费立即试用>> 燧石技术,赋光智慧,超越感知
-
7.30-8.1马上报名>>> 【展会】全数会 2025先进激光及工业光电展
-
精彩回顾立即查看>> 筑梦启光 砺行致远 | 新天激光数字化产研基地奠基仪式
-
精彩回顾立即查看>> 抗冻不流汗——锐科激光『智能自冷却激光器』重磅发布
-
精彩回顾立即查看>> 宾采尔激光焊接领域一站式应用方案在线研讨会
-
精彩回顾立即查看>> 2024中国国际工业博览会维科网·激光VIP企业展台直播
推荐专题
发表评论
请输入评论内容...
请输入评论/评论长度6~500个字
暂无评论
暂无评论