準分子激光器是氣體(ti) 激光器家族中一名非常特殊的成員,其工作物質由惰性氣體(ti) (氖、氬、氪、氙等)和鹵族元素(氟、氯、溴等)組成,在基態,呈兩(liang) 種原子氣體(ti) 混合狀,被短脈衝(chong) 電流激發到激光高能級時生成化合物,化合物的每個(ge) 分子由兩(liang) 種氣體(ti) 各貢獻1個(ge) 原子組成,這就是“準分子”這一名稱的來曆。
準分子激光器最常見的有氟化氬(arf)、氟化氪(krf)、氯化氙(xecl)等,這類激光器一般以短脈衝(chong) 方式工作在紫外波段。
第一台準分子激光器於(yu) 1970年誕生,它利用強電子束激勵液態氙,獲得氙準分子的激射作用,激光波長為(wei) 1720埃。隨後,氣相氙分子以及其它稀有氣體(ti) 準分子,稀有氣體(ti) 氧化物準分子(氧化氪、氧化氙、氧化氬等),金屬蒸氣-稀有氣體(ti) 準分子(氙化鈉等);稀有氣體(ti) 單齒化物準分子(氟化氙、氟化氬、氟化氪、氯化氙、溴化氙、碘化氙、氯化氪等),金屬齒化物準分子(氯化汞、溴化汞等)和金屬準分子(鈉準分子等)陸續誕生。準分子激光物質具有低能態的排斥性,可以把它有效地抽空,故無低態吸收與(yu) 能量虧(kui) 損,粒子數反轉很容易,增益大,轉換效率高,重複率高,輻射波長短,主要在紫外和真空紫外(少數延伸至可見光)區域振蕩,調諧範圍較寬。它在分離同位素,紫外光化學,激光光譜學,快速攝影,高分辨率全息術,激光武器,物質結構研究,光通信,遙感,集成光學,非線性光學,農(nong) 業(ye) ,醫學,生物學以及泵浦可調諧染料激光器等方麵已獲得比較廣泛的應用,而且可望發展成為(wei) 用於(yu) 核聚變的激光器件。
激光介質 ArF KrF XeCl 波長(nm) 193 248 308 最大脈衝(chong) 能量@1Hz (mJ) 200/500 300/800 220/500 脈衝(chong) 寬度(ns) 15-30 脈衝(chong) -脈衝(chong) 穩定性(%) 3-5 光斑尺寸(mm) 10×25 最大重複頻率(Hz) 25 尺寸(長×寬×高)(mm) 1260 mm x 350 mm x 700 mm 重量(kg) 200 所需電源 380V/50Hz 功耗(kW) 4.2
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