激光器是利用受激輻射原理使光在某些受激發(fā)的物質(zhì)中放大或振蕩發(fā)射的器件。
用光、電及其他辦法對物質(zhì)進(jìn)行激勵,使得其中一部分粒子激發(fā)到能量較高的狀態(tài),當(dāng)這種狀態(tài)的粒子數(shù)大于能量較低狀態(tài)的粒子數(shù)時,由于受激輻射,物質(zhì)就能對某一波長的光輻射產(chǎn)生放大作用,也就是這種波長的光輻射通過物質(zhì)時,會發(fā)射強(qiáng)度放大并與入射光波位、頻率和方向一致的光輻射,這種稱為激光放大器。
若把激發(fā)的物質(zhì)放置于共振腔內(nèi),光輻射在共振腔內(nèi)沿軸線方向往復(fù)反射傳播,多次通過物質(zhì),光輻射被放大許多倍,形成一束強(qiáng)度大、方向集中的光束激光,這就是激光振蕩器。
激光器工作原理
除自由電子激光器外,各種激光器的基本工作原理均相同,產(chǎn)生激光的必不可少的條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和增益大過損耗,所以裝置中必不可少的組成部分有激勵(或抽運)源、具有亞穩(wěn)態(tài)能級的工作介質(zhì)兩個部分。激勵是工作介質(zhì)吸收外來能量后激發(fā)到激發(fā)態(tài),為實現(xiàn)并維持粒子數(shù)反轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件。激勵方式有光學(xué)激勵、電激勵、化學(xué)激勵和核能激勵等。工作介質(zhì)具有亞穩(wěn)能級是使受激輻射占主導(dǎo)地位,從而實現(xiàn)光放大。激光器中常見的組成部分還有諧振腔,但諧振腔(見光學(xué)諧振腔)并非必不可少的組成部分,諧振腔可使腔內(nèi)的光子有一致的頻率、相位和運行方向,從而使激光具有良好的方向性和相干性。而且,它可以很好地縮短工作物質(zhì)的長度,還能通過改變諧振腔長度來調(diào)節(jié)所產(chǎn)生激光的模式(即選模),所以一般激光器都具有諧振腔。
激光工作物質(zhì)
是指用來實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生光的受激輻射放大作用的物質(zhì)體系,有時也稱為激光增益媒質(zhì),它們可以是固體(晶體、玻璃)、氣體(原子氣體、離子氣體、分子氣體)、半導(dǎo)體和液體等媒質(zhì)。對激光工作物質(zhì)的主要要求,是盡可能在其工作粒子的特定能級間實現(xiàn)較大程度的粒子數(shù)反轉(zhuǎn),并使這種反轉(zhuǎn)在整個激光發(fā)射作用過程中盡可能有效地保持下去;為此,要求工作物質(zhì)具有合適的能級結(jié)構(gòu)和躍遷特性。
激光器的種類是很多的。可以從激光工作物質(zhì)、激勵方式、運轉(zhuǎn)方式、輸出波長范圍等幾個方面進(jìn)行分類,下面就九種接觸比較多的激光器原理及應(yīng)用做一下全面介紹。
一、固體激光器
用固體激光材料作為工作物質(zhì)的激光器。1960年,T.H.梅曼發(fā)明的紅寶石激光器就是固體激光器,也是世界上第一臺激光器。固體激光器一般由激光工作物質(zhì)、激勵源、聚光腔、諧振腔反射鏡和電源等部分構(gòu)成。
工作物質(zhì):固體激光器的工作物質(zhì),由光學(xué)透明的晶體或玻璃作為基質(zhì)材料,摻以激活離子或其他激活物質(zhì)構(gòu)成。這種工作物質(zhì)一般應(yīng)具有良好的物理-化學(xué)性質(zhì)、窄的熒光譜線、強(qiáng)而寬的吸收帶和高的熒光量子效率。
玻璃激光工作物質(zhì)容易制成均勻的大尺寸材料,可用于高能量或高峰值功率激光器。但其熒光譜線較寬,熱性能較差,不適于高平均功率下工作。常見的釹玻璃有硅酸鹽、磷酸鹽和氟磷酸鹽玻璃。80年代初期,研制成功折射率溫度系數(shù)為負(fù)值的釹玻璃,可用于高重復(fù)頻率的中、小能量激光器。
晶體激光工作物質(zhì)一般具有良好的熱性能和機(jī)械性能,窄的熒光譜線,但獲得優(yōu)質(zhì)大尺寸材料的晶體生長技術(shù)復(fù)雜。60年代以來已有300種以上摻入各種稀土金屬或過渡金屬離子氧化物和氟化物晶體實現(xiàn)了激光振蕩。常用的激光晶體有紅寶石(Cr:Al2O3,波長6943埃)、摻釹釔鋁石榴石(Nd:Y3Al5O12,簡稱Nd:YAG,波長1.064微米)、氟化釔鋰(LiYF4,簡稱YLF;Nd:YLF,波長1.047或1.053微米;Ho:Er:Tm:YLF,波長2.06微米)等。
1973年以來又有一類自激活激光晶體。它的激活離子是晶體的一個化學(xué)組分,因而激活離子濃度高,不致產(chǎn)生熒光猝滅。這種晶體的激光增益高,抽遠(yuǎn)閾值低。主要品種有五磷酸釹(NdP5O14)、四磷酸鋰釹(NdLiP4O12)和硼酸鋁釹【NdAl3(BO4)3】等。它們多用熔鹽法生長,晶體尺寸小,可用于小型固體激光器。
已研制成的還有多種具有寬帶熒光特性的可調(diào)諧激光晶體,如終端聲子躍遷的金綠寶石(Cr:BeAl2O4,波長0.701~0.815微米,室溫工作)、摻鎳氟化鎂(Ni:MgF2,波長1.6~1.8微米,低溫工作)、5d4f躍遷的摻鈰氟化釔鋰(Ce:YLF,波長0.306~0.315微米,用準(zhǔn)分子激光器激勵,室溫工作)和堿鹵化物的色心激光晶體(不摻雜或摻雜的氯化鉀、氟化鋰等,波長0.8~3.9微米,大多在低溫下工作)。
激勵源:固體激光器以光為激勵源。常用的脈沖激勵源有充氙閃光燈;連續(xù)激勵源有氪弧燈、碘鎢燈、鉀銣燈等。在小型長壽命激光器中,可用半導(dǎo)體發(fā)光二極管或太陽光作激勵源。一些新的固體激光器也有采用激光激勵的。
固體激光器由于光源的發(fā)射光譜中只有一部分為工作物質(zhì)所吸收,加上其他損耗,因而能量轉(zhuǎn)換效率不高,一般在千分之幾到百分之幾之間。
特性:固體激光器可作大能量和高功率相干光源。紅寶石脈沖激光器的輸出能量可達(dá)千焦耳級。經(jīng)調(diào)Q和多級放大的釹玻璃激光系統(tǒng)的最高脈沖功率達(dá)10瓦。釔鋁石榴石連續(xù)激光器的輸出功率達(dá)百瓦級,多級串接可達(dá)千瓦。
固體激光器運用Q開關(guān)技術(shù)(見光調(diào)制),可以得到納秒至百納秒級的短脈沖,采用鎖模技術(shù)可得到皮秒至百皮秒量級的超短脈沖。
由于工作物質(zhì)的光學(xué)不均勻性等原因,一般固體激光器的輸出為多模。若選用光學(xué)均勻性好的工作物質(zhì)和采取精心設(shè)計諧振腔等技術(shù)措施,可得到光束發(fā)散角接近衍射極限的基橫模(TEM00)激光,還可獲得單縱模激光。
應(yīng)用和趨勢:固體激光器在軍事、加工、醫(yī)療和科學(xué)研究領(lǐng)域有廣泛的用途。它常用于測距、跟蹤、制導(dǎo)、打孔、切割和焊接、半導(dǎo)體材料退火、電子器件微加工、大氣檢測、光譜研究、外科和眼科手術(shù)、等離子體診斷、脈沖全息照相以及激光核聚變等方面。固體激光器還用作可調(diào)諧染料激光器的激勵源。
固體激光器的發(fā)展趨勢是材料和器件的多樣化,包括尋求新波長和工作波長可調(diào)諧的新工作物質(zhì),提高激光器的轉(zhuǎn)換效率,增大輸出功率,改善光束質(zhì)量,壓縮脈沖寬度,提高可靠性和延長工作壽命等。
二、半導(dǎo)體激光器
半導(dǎo)體激光器是以一定的半導(dǎo)體材料做工作物質(zhì)而產(chǎn)生受激發(fā)射作用的器件。.其工作原理是通過一定的激勵方式,在半導(dǎo)體物質(zhì)的能帶(導(dǎo)帶與價帶)之間,或者半導(dǎo)體物質(zhì)的能帶與雜質(zhì)(受主或施主)能級之間,實現(xiàn)非平衡載流子的粒子數(shù)反轉(zhuǎn),當(dāng)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的大量電子與空穴復(fù)合時,便產(chǎn)生受激發(fā)射作用。半導(dǎo)體激光器的激勵方式主要有三種,即電注入式,光泵式和高能電子束激勵式。電注入式半導(dǎo)體激光器,一般是由砷化鎵(GaAs)、硫化鎘(CdS)、磷化銦(InP)、硫化鋅(ZnS)等等材料制成的半導(dǎo)體面結(jié)型二極管,沿正向偏壓注入電流進(jìn)行激勵,在結(jié)平面區(qū)域產(chǎn)生受激發(fā)射。光泵式半導(dǎo)體激光器,一般用N型或P型半導(dǎo)體單晶(如GaAS,InAs,InSb等)做工作物質(zhì),以其他激光器發(fā)出的激光作光泵激勵.高能電子束激勵式半導(dǎo)體激光器,一般也是用N型或者P型半導(dǎo)體單晶(如PbS,CdS,ZhO等)做工作物質(zhì),通過由外部注入高能電子束進(jìn)行激勵。在半導(dǎo)體激光器件中,目前性能較好,應(yīng)用較廣的是具有雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的電注入式GaAs二極管激光器。
半導(dǎo)體激光(Semiconductorlaser)在1962年被成功激發(fā),在1970年實現(xiàn)室溫下連續(xù)輸出。后來經(jīng)過改良,開發(fā)出雙異質(zhì)接合型激光及條紋型構(gòu)造的激光二極管(Laserdiode)等,廣泛使用于光纖通信、光盤、激光打印機(jī)、激光掃描器、激光指示器(激光筆),是目前生產(chǎn)量最大的激光器。
激光二極體的優(yōu)點有:效率高、體積小、重量輕且價格低。尤其是多重量子井型的效率有20~40%,P-N型也達(dá)到數(shù)%~25%,總而言之能量效率高是其最大特色。另外,它的連續(xù)輸出波長涵蓋了紅外線到可見光范圍,而光脈沖輸出達(dá)50W(帶寬100ns)等級的產(chǎn)品也已商業(yè)化,作為激光雷達(dá)或激發(fā)光源可說是非常容易使用的激光的例子。
工作原理:半導(dǎo)體激光器工作原理是激勵方式,利用半導(dǎo)體物質(zhì)(即利用電子)在能帶間躍遷發(fā)光,用半導(dǎo)體晶體的解理面形成兩個平行反射鏡面作為反射鏡,組成諧振腔,使光振蕩、反饋,產(chǎn)生光的輻射放大,輸出激光。半導(dǎo)體激光器優(yōu)點:體積小、重量輕、運轉(zhuǎn)可靠、耗電少、效率高等。
發(fā)光部分:半導(dǎo)體激光器的核心發(fā)光部分是由p型和n型半導(dǎo)體構(gòu)成的pn結(jié)管芯,當(dāng)注入pn結(jié)的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時,就會發(fā)出可見光,紫外光或近紅外光。但pn結(jié)區(qū)發(fā)出的光子是非定向的,即向各個方向發(fā)射有相同的幾率,因此,并不是管芯產(chǎn)生的所有光都可以釋放出來,這主要取決于半導(dǎo)體材料質(zhì)量、管芯結(jié)構(gòu)及幾何形狀、封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)與包封材料,應(yīng)用要求提高半導(dǎo)體激光器的內(nèi)、外部量子效率。常規(guī)Φ5mm型半導(dǎo)體激光器封裝是將邊長0.25mm的正方形管芯粘結(jié)或燒結(jié)在引線架上,管芯的正極通過球形接觸點與金絲,鍵合為內(nèi)引線與一條管腳相連,負(fù)極通過反射杯和引線架的另一管腳相連,然后其頂部用環(huán)氧樹脂包封。反射杯的作用是收集管芯側(cè)面、界面發(fā)出的光,向期望的方向角內(nèi)發(fā)射。頂部包封的環(huán)氧樹脂做成一定形狀,有這樣幾種作用:保護(hù)管芯等不受外界侵蝕;采用不同的形狀和材料性質(zhì)(摻或不摻散色劑),起透鏡或漫射透鏡功能,控制光的發(fā)散角;管芯折射率與空氣折射率相關(guān)太大,致使管芯內(nèi)部的全反射臨界角很小,其有源層產(chǎn)生的光只有小部分被取出,大部分易在管芯內(nèi)部經(jīng)多次反射而被吸收,易發(fā)生全反射導(dǎo)致過多光損失,選用相應(yīng)折射率的環(huán)氧樹脂作過渡,提高管芯的光出射效率。用作構(gòu)成管殼的環(huán)氧樹脂須具有耐濕性,絕緣性,機(jī)械強(qiáng)度,對管芯發(fā)出光的折射率和透射率高。選擇不同折射率的封裝材料,封裝幾何形狀對光子逸出效率的影響是不同的,發(fā)光強(qiáng)度的角分布也與管芯結(jié)構(gòu)、光輸出方式、封裝透鏡所用材質(zhì)和形狀有關(guān)。若采用尖形樹脂透鏡,可使光集中到半導(dǎo)體激光器的軸線方向,相應(yīng)的視角較小;如果頂部的樹脂透鏡為圓形或平面型,其相應(yīng)視角將增大。
應(yīng)用介紹:半導(dǎo)體激光器是成熟較早、進(jìn)展較快的一類激光器,由于它的波長范圍寬,制作簡單、成本低、易于大量生產(chǎn),并且由于體積小、重量輕、壽命長,因此,品種發(fā)展快,應(yīng)用范圍廣,目前已超過300種,半導(dǎo)體激光器的最主要應(yīng)用領(lǐng)域是Gb局域網(wǎng),850nm波長的半導(dǎo)體激光器適用于)1Gh/。局域網(wǎng),1300nm-1550nm波長的半導(dǎo)體激光器適用于1OGb局域網(wǎng)系統(tǒng).半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用范圍覆蓋了整個光電子學(xué)領(lǐng)域,已成為當(dāng)今光電子科學(xué)的核心技術(shù).半導(dǎo)體激光器在激光測距、激光雷達(dá)、激光通信、激光模擬武器、激光警戒、激光制導(dǎo)跟蹤、引燃引爆、自動控制、檢測儀器等方面獲得了廣泛的應(yīng)用,形成了廣闊的市場。1978年,半導(dǎo)體激光器開始應(yīng)用于光纖通信系統(tǒng),半導(dǎo)體激光器可以作為光纖通信的光源和指示器以及通過大規(guī)模集成電路平面工藝組成光電子系統(tǒng).由于半導(dǎo)體激光器有著超小型、高效率和高速工作的優(yōu)異特點,所以這類器件的發(fā)展,一開始就和光通信技術(shù)緊密結(jié)合在一起,它在光通信、光變換、光互連、并行光波系統(tǒng)、光信息處理和光存貯、光計算機(jī)外部設(shè)備的光禍合等方面有重要用途.半導(dǎo)體激光器的問世極大地推動了信息光電子技術(shù)的發(fā)展,到如今,它是當(dāng)前光通信領(lǐng)域中發(fā)展最快、最為重要的激光光纖通信的重要光源.半導(dǎo)體激光器再加上低損耗光纖,對光纖通信產(chǎn)生了重大影響,并加速了它的發(fā)展.因此可以說,沒有半導(dǎo)體激光器的出現(xiàn),就沒有當(dāng)今的光通信.GaAs/GaAlA。雙異質(zhì)結(jié)激光器是光纖通信和大氣通信的重要光源,如今,凡是長距離、大容量的光信息傳輸系統(tǒng)無不都采用分布反饋式半導(dǎo)體激光器(DFB一LD).半導(dǎo)體激光器也廣泛地應(yīng)用于光盤技術(shù)中,光盤技術(shù)是集計算技術(shù)、激光技術(shù)和數(shù)字通信技術(shù)于一體的綜合性技術(shù).是大容t.高密度、快速有效和低成本的信息存儲手段,它需要半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生的光束將信息寫人和讀出.
三、CO2激光器
工作原理:CO2分子為線性對稱分子,兩個氧原子分別在碳原子的兩側(cè),所表示的是原子的平衡位置。分子里的各原子始終運動著,要繞其平衡位置不停地振動。根據(jù)分子振動理論,CO2有三種不同的振動方式:①二個氧原子沿分子軸,向相反方向振動,即兩個氧在振動中同時達(dá)到振動的最大值和平衡值,而此時分子中的碳原子靜止不動,因而其振動被叫做對稱振動。②兩個氧原子在垂直于分子軸的方向振動,且振動方向相同,而碳原子則向相反的方向垂直于分子軸振動。由于三個原子的振動是同步的,又稱為變形振動。③三個原子沿對稱軸振動,其中碳原子的振動方向與兩個氧原子相反,又叫反對稱振動能。在這三種不同的振動方式中,確定了有不同組別的能級。
CO2激光管:是激光機(jī)中最關(guān)鍵的部件。常用硬質(zhì)玻璃制成,一般采用層套筒式結(jié)構(gòu)。最里面一層是放電管,第2層為水冷套管,最外一層為儲氣管。二氧化碳激光器放電管直徑比He-Ne激光管粗。放電管的粗細(xì)一般來說對輸出功率沒有影響,主要考慮到光斑大小所引起的衍射效應(yīng),應(yīng)根據(jù)管長而定。管長的粗一點,管短的細(xì)一點。放電管長度與輸出功率成正比。在一定的長度范圍內(nèi),每米放電管長度輸出的功率隨總長度而增加。加水冷套的目的是冷卻工作氣體,使輸出功率穩(wěn)定。放電管在兩端都與儲氣管連接,即儲氣管的一端有一小孔與放電管相通,另一端經(jīng)過螺旋形回氣管與放電管相通,這樣就可使氣體在放電管中與儲氣管中循環(huán)流動,放電管中的氣體隨時交換。
光學(xué)諧振腔:CO2激光器的諧振腔常用平凹腔,反射鏡用K8光學(xué)玻璃或光學(xué)石英,經(jīng)加工成大曲率半徑的凹面鏡,鏡面上鍍有高反射率的金屬膜——鍍金膜,在波長10.6μm處的反射率達(dá)98.8%,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。二氧化碳發(fā)出的光為紅外光。所以反射鏡需要應(yīng)用透紅外光的材料,因為普通光學(xué)玻璃對紅外光不透。就要求在全反射鏡的中心開一小孔。再密封上一塊能透過10.6μm激光的紅外材料,以封閉氣體。這就使諧振腔內(nèi)激光的一部分從這一小孔輸出腔外,形成一束激光。
電源及泵浦:封閉式CO2激光器的放電電流較小,采用冷電極,陰極用鉬片或鎳片做成圓筒狀。30~40mA的工作電流,陰極圓筒的面積500cm2,不致鏡片污染,在陰極與鏡片之間加一光欄。泵浦采用連續(xù)直流電源激發(fā)。激勵CO2激光器直流電源原理,直流電壓為把市內(nèi)的交流電壓,用變壓器提升,經(jīng)高壓整流及高壓濾波獲得高壓電加在激光管上。
CO2激光器應(yīng)用—CO2激光治療外傷性面部瘢痕
1、色素沉著的問題:對于這個問題可以選擇色素類的激光及強(qiáng)脈沖光來進(jìn)行治療,或者是現(xiàn)在較流行的點陣激光也可以(只是要注意它只是用于陳舊性的瘢痕色素的問題起作用,對新鮮瘢痕不建議使用)。
在治療時應(yīng)該根據(jù)瘢痕表面的色素的深淺(指瘢痕表面色素細(xì)胞的多少以及色素所在瘢痕的層次的深淺)、形成色素的時間長短來選擇治療參數(shù),特別是強(qiáng)脈沖光的參數(shù)設(shè)置上應(yīng)該選擇脈寬、波長較短有利于色素細(xì)胞吸收的治療參數(shù),以免造成新的色素沉著,甚至新的瘢痕。
2、瘢痕表面凹凸不平的問題:針對這個問題的解決首選應(yīng)該是激光磨削。用于激光磨削的儀器目前有新型的超脈沖CO2激光和鉺激光,當(dāng)然點陣激光嚴(yán)格來說也應(yīng)該屬于這一類激光,只是說相對而言它的損傷較小、恢復(fù)較快。
作用機(jī)理上新型高能超脈沖CO2激光和鉺激光它們采用高峰值短脈沖技術(shù),能使激光在整個短脈沖期保持高峰值能量,可在瞬間準(zhǔn)確地汽化瘢痕組織,且其作用于瘢痕組織的時間短于向周圍組織的熱弛豫時間,因此可最大限度地減少組織熱損傷這是從根本上不同于以往的普通CO2激光。超脈沖CO2激光和鉺激光對真皮的熱作用還能引起真皮膠原收縮、再生和重塑,從某種角度上說激光對瘢痕的磨削治療可以使瘢痕在創(chuàng)傷后會向更好的方向上發(fā)展。
3、瘢痕外傷性的問題:這主要是見于皮膚搽傷及煤炭等異物經(jīng)爆炸所形成的外傷性文身,針對這個問題主要是運用Q開關(guān)Nd:YAG激光來治療,病變位置比較深,病變體積較大的皮損可以配合超脈沖CO2激光及手術(shù)進(jìn)行治療。激光治療原理同于色素激光對太田痣等的治療原理。
4、普通外科縫合后遺留的針眼瘢痕的問題:可以采用激光磨削的方式就可以完全解決了針眼的問題,至于中間瘢痕的問題要看情況有沒有必要手術(shù)了。對于新鮮的傷口建議盡快進(jìn)行激光治療以及必要的NA物治療,讓針眼瘢痕消失在萌芽狀態(tài)。
四、準(zhǔn)分子激光器
準(zhǔn)分子激光,是指受激二聚體所產(chǎn)生的激光。之所以產(chǎn)生稱為準(zhǔn)分子,是因為它不是穩(wěn)定的分子,是在激光混合氣體受到外來能量的激發(fā)所引起的一系列物理及化學(xué)反應(yīng)中曾經(jīng)形成但轉(zhuǎn)瞬即逝的分子,其壽命僅為幾十毫微秒。準(zhǔn)分激光是一種氣體脈沖激光,所產(chǎn)生的是波長為193nm的準(zhǔn)分子激光,它是一種超紫外線光波,此波長的激光吸收范圍窄,激光的能量幾乎完全被角膜上皮細(xì)胞和基質(zhì)吸收,超過這個范圍的組織不會吸收到激光,每一個激光脈沖可以切削0.2到0.25um厚度的生物組織,所以周圍的組織不會損傷。
準(zhǔn)分子激光與生物組織作用時發(fā)生的不是熱效應(yīng),而是光化反應(yīng),所謂光化反應(yīng),是指組織受到遠(yuǎn)紫外光激光作用時,會斷裂分子之間的結(jié)合鍵,將組織直接分離成揮發(fā)性的碎片而消散無蹤,對周圍組織則沒有影響,達(dá)到對角膜的重塑目的,能精確消融人眼角膜預(yù)計去除的部分空間精確度達(dá)細(xì)胞水平,不損傷周圍組織。它的波長短,不會穿透人的眼角膜,因此對于眼球內(nèi)部的組織沒有任何不良的作用。
準(zhǔn)分子激光在醫(yī)學(xué)上主要用于屈光不正的治療,如用PRK、LASIK、LASEK等方法進(jìn)行屈光不正的治療,是目前臨床上應(yīng)用比較普遍、安全、快捷、有效、穩(wěn)定的屈光不正治療方法。
準(zhǔn)分子激光首先被應(yīng)用在工業(yè)上:
美國IBM公司開始使用并且改進(jìn)準(zhǔn)分子激光技術(shù),主要應(yīng)用在計算機(jī)芯片的制造以及塑料物質(zhì)上蝕刻精確的圖形。
1980年IBM公司應(yīng)用193nm準(zhǔn)分子激光刨光鉆石。
1982年IBM將準(zhǔn)分子激光技術(shù)應(yīng)用在半導(dǎo)體光刻工藝中.
1986年AT&T貝爾實驗室研制出第一臺準(zhǔn)分子激光分步投影光刻機(jī).
目前準(zhǔn)分子激光已廣泛應(yīng)用在臨床醫(yī)學(xué)以及科學(xué)研究與工業(yè)應(yīng)用方面,如:鉆孔、標(biāo)記表面處理、激光化學(xué)氣相沉積,物理氣相沉積,磁頭與光學(xué)鏡片和硅晶圓的清潔等方面,微機(jī)電系統(tǒng)相關(guān)的微制造技術(shù).
小結(jié)
激光器的分類有很多種方式,根據(jù)工作物質(zhì),激勵方式不同等等,編者這里主要介紹固體激光器、半導(dǎo)體激光器、CO2激光器、準(zhǔn)分子激光器工作原理和應(yīng)用,還有光纖激光器、太赫茲等在下篇文章中繼續(xù)講述。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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