Desenvolvimento de um sistema de troca automática do nozzle de ...

Capítulo II – Tecnologia de corte por laser
Laser de Excímeros
O laser de excímeros foi inventado em 1970 por Nikolai Basov, no Lebedev Physical
Institute em Moscovo. [2] A palavra excímero quer dizer excited dimer, isto é, dímeros
excitados que são moléculas diatómicas que só existem no estado excitado. O meio
activo destes lasers é composto por gases raros, tais como o Kr, Xe, Ar, por um gás
halogeneto e por hélio. Os gases nobres em condições normais não se associam a outros
elementos, mas quando são excitados, por exemplo por descarga eléctrica ou feixe de
electrões, os seus átomos ionizam-se. Estes iões quando se juntam a moléculas neutras,
como o cloro ou o flúor, formam moléculas ionizadas que são os dímeros excitados,
sendo que os dímeros mais típicos são o Fluoreto de Árgon, Fluoreto de Kripton e o
Fluoreto de Xénon. Esta ligação é muito forte e dura apenas nanosegundos, quebrandose
quando o gás nobre deixa de estar excitado. Quando se dá a quebra da ligação, os
dímeros dissociam-se nas partículas fundamentais e libertam energia sobre a forma de
fotões, cuja energia é maior quanto maior o comprimento de onda.
O laser de excímeros gera radiação ultravioleta com comprimentos de onda
compreendidos entre 0,193 e 0,351 micrómetros, consoante o meio activo, e é capaz de
gerar pulsos muito curtos e de elevada potência. Devido ao pequeno comprimento de
onda, os fotões têm energia muito elevada e como tal os lasers de excímeros são capazes
de remover material por processo fotoablativo, isto é, o material removido não muda de
fase, diminuindo-se assim a zona termicamente afectada.
Estes lasers são extremamente precisos e fornecem resultados de elevada qualidade,
pelo que são utilizados em microfuração, microlitografia, marcação de materiais
termicamente sensíveis, micromaquinagem, tratamento de superfícies e em aplicações
médicas tais como a cirurgia ocular. [5]
2.2.3.2 Lasers de estado sólido
Figura 2.9) Representação esquemática de um laser do tipo Slab. [6]
Os lasers de estado sólido não usam gás como meio activo mas sim um material sólido
cristalino. O material mais utilizado é o cristal YAG (Yittrium Aluminiam Garnet)
dopado com iões de Neodímio (Nd 3+ ) ou de Itérbio (Yb 3+ ), que constituem a espécie
activa. Os lasers de YAG dopados com Neodímio são designados de Nd:YAG, e os
dopados com Itérbio são chamados de Yb:YAG.
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