氣體紫外激光器
發(fā)布時(shí)間：2019-08-26 16:44
氣體紫外激光器
氣體紫外激光器包括以脈沖方式工作的準(zhǔn)分子激光器、以連續(xù)方式工作的離子激光器和氦-鎘激光器以及金屬蒸氣紫外激光器。氣體紫外激光器的波長(zhǎng)依賴(lài)于所使用的氣體混合物類(lèi)型。
準(zhǔn)分子激光器是一種脈沖激光器，產(chǎn)生的光束呈非矩形，光束截面強(qiáng)度大致均勻且光斑邊緣陡，其輸出可使用掩膜技術(shù)來(lái)產(chǎn)生不同幾何形狀的光斑，也可使用全息術(shù)來(lái)產(chǎn)生具體的光束能量圖樣。準(zhǔn)分子激光的產(chǎn)生可分3個(gè)過(guò)程，即：激光氣體的激勵(lì)過(guò)程、準(zhǔn)分子生成反應(yīng)過(guò)程和準(zhǔn)分子解離過(guò)程。其激勵(lì)方式有電子束激勵(lì)、放電激勵(lì)、光激勵(lì)、微波激勵(lì)和質(zhì)子束激勵(lì)等。不同活性物質(zhì)產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的準(zhǔn)分子激光，一般為紫外、遠(yuǎn)紫外和真空紫外波段。準(zhǔn)分子激光器是二氧化碳激光器和YAG激光器之后的新一代激光器。其所發(fā)出的紫外短脈沖激光具有波長(zhǎng)短、光子能量高等優(yōu)點(diǎn)。常用的準(zhǔn)分子激光器有ArF、KrCl、KrF等。激光脈沖頻率一般在10~100Hz，有些特殊用途的能夠達(dá)到1000Hz，平均功率一般在10~100W，脈沖寬度一般在ns量級(jí)。
金屬蒸氣紫外激光器主要指銅蒸氣紫外激光器，紫外激光打標(biāo)機(jī)優(yōu)勢(shì)它產(chǎn)生波長(zhǎng)為511nm和578nm的光，利用混頻和倍頻則可產(chǎn)生波長(zhǎng)為255nm，271nm和289nm的紫外輻射。激光器光束分布服從高斯分布。
氣體紫外激光器應(yīng)用中的突出問(wèn)題是設(shè)備占地面積大、可靠性有限、壽命短、高能耗和高費(fèi)用。而且，準(zhǔn)分子激光光束質(zhì)量差，掩膜損失大。離子激光器和氦-鎘激光器存在光束方向穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。
