光学仪器知识:准分子激光器的特点
来源: 阅读:525 发布时间:2021-07-08 10:49:28
光学仪器知识:准分子激光器的特点

准分子激光,是指受激二聚体所产生的激光。之所以产生称为准分子,是因为它不是稳定的分子,是在激光混合气体受到外来能量的激发所引起的一系列物理及化学反应中曾经形成但转瞬即逝的分子,其寿命仅为几十毫微秒。 

 

准分激光是一种气体脉冲激光,所产生的是波长为193nm的准分子激光,它是一种超紫外线光波,此波长的激光吸收范围窄,激光的能量几乎完全被角膜上皮细胞和基质吸收,超过这个范围的组织不会吸收到激光,每一个激光脉冲可以切削0.2到0.25um厚度的生物组织,所以周围的组织不会损伤。

 

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,所谓光化反应,是指组织受到远紫外光激光作用时,会断裂分子之间的结合键,将组织直接分离成挥发性的碎片而消散无踪,对周围组织则没有影响,达到对角膜的重塑目的,能准确消融人眼角膜预计去除的部分空间精度达细胞水平,不损伤周围组织。它的波长短,不会穿透人的眼角膜,因此对于眼球内部的组织没有任何不良的作用。

 

准分子激光在医学上主要用于屈光不正的治疗,如用PRK、LASIK、LASEK等方法进行屈光不正的治疗,是目前临床上应用比较普遍、安全、快捷、有效、稳定的屈光不正治疗方法。

 

准分子激光器是以准分子为工作物质的一类气体激光器件。常用相对论电子束(能量大于200千电子伏特)或横向快速脉冲放电来实现激励。当受激态准分子的不稳定分子键断裂而离解成基态原子时,受激态的能量以激光辐射的形式放出。

 

准分子激光器一般有如下特点:

 

1、准分子以激发态形式存在,寿命很短,仅有10^(-8)S量级,基态为10^(-13)S量级,跃迁发生在低激发态和排斥的基态(或弱束缚)之间,其荧光谱为一连续带。

 

2、由于其荧光谱为一连续带,故可以实现波长可调谐运转。

 

3、由于激光跃迁的下能级(基态)的离子迅速离解,激光下能级基本为空的,极易实现粒子数反转,因此量子效率很高,接近100%,且可以高重复频率运转。

 

4、输出激光波长主要在紫外线到可见光段,波长短、频率高、能量大、焦斑小、加工分辨率高,更适合用于高质量的激光加工。

 

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