Laser podle technologie

UV laser

UV lasery disponují nejnižší vlnovou délkou laserového záření. Využívají základního zdroje pevnolátkových laserů (Nd:YVO4, Nd:YAG, apod.). Výstup infračerveného světla prochází několika opticky nelineárními krystaly, které dále mění parametry původního infračerveného světla.

Průchodem takovým krystalem vzniká z původního laserového záření o vlnové délce 1064nm 2. harmonická o poloviční vlnové délce (532nm). Při průchodu dalšími krystaly se harmonická může nadále zvyšovat a vlnová délka adekvátně snižovat. V praxi se v případě UV laserů nejčastěji používá 3. harmonická (355nm), lze se ale setkat i se 4. či 5. harmonickou (266nm a 213nm).
 
Při každé konverzi paprsku na nižší vlnovou délku se snižuje jeho výkon, celková účinnost UV laseru je pak závislá na počtu konverzí, z toho důvodu jsou výkony UV laseru v rozsahu jen několika málo jednotek W.
 
Infračervené a viditelné záření doprovází tepelné ovlivňování materiálu, vlivem kterého dochází k jeho tavení, odpařování a celkové degradaci. UV záření má velmi malé tepelné účinky, často se proto v jeho případě mluví o studené ablaci – tedy odpařování materiálu bez výrazného tepelného ovlivnění materiálu.
 
Velkou výhodu má UV laser v excelentní kvalitě svazku a extrémně malém spotu, jehož velikost je přímo úměrná velikosti vlnové délky.
UV lasery se používají v úzkém rozsahu specifických aplikací, což je rovněž způsobeno poměrně vysokými náklady na pořízení a údržbu. Nelineární optika je totiž značně tepelně namáhána, postupně degraduje a vlivem její nižší životnosti je po jisté době provést její obměnu. 

Mezi aplikace s použitím UV laserů patří např.:

  • Mikro-litografie (výroba polovodičových čipů, desek plošných spojů a jiné elektroniky)
  • Značení materiálů transparentních pro infračervené a viditelné světlo
  • Velmi přesné řezání, vrtání a jiné mikroopracování široké škály velmi tenkých materiálů