Skip to main content

Co to jest ekscymer?

Excimer jest przejściową kombinacją dwóch atomów, zwanej dimerem wzbudzonym, w którym przynajmniej jeden atom istnieje w stanie wzbudzonym elektronicznie.W normalnych warunkach atomy zawierają dwa elektrony na poziom energii otaczający ich protony, z elektronami obracającymi się w przeciwnych kierunkach.Gdy atom pochłania energię z światła, jeden elektron może przesunąć się na orbitę o wyższej energii, pozostawiając niesparowany elektron.Atom łączy się z innym atomem, tworząc dimer tylko w tych podekscytowanych okolicznościach, a gdy dimer uwalnia jego energię, a elektron powraca do stanu podstawowego, dimer dysocjuje, emocząc światło fluorescencyjne.Excimer zazwyczaj może trwać tylko kilka nanosekund.

lasery ekscymerowe to lasery ultrafioletowe stosowane do operacji oczu, mikroobróbki i tworzenia wiórów komputerowych.W przypadku ciśnienia i energii elektrycznej laser tworzy dimery poprzez przepuszczanie prądu elektrycznego przez mieszaniny gazów reaktywnych, takich jak fluor lub chlor, oraz gazy obojętne, takie jak krypton lub argon.Obojętne cząsteczki gazu tymczasowo wiążą się z gazami reaktywnymi, tworząc związki wzbudzone, które uwalniają energię spontanicznie lub przez stymulację.Gdy cząsteczki uwalniają swoją energię i dysocjację, emituje się światło laserowe ultrafioletowe (UV).

Światło ultrafioletowe zaburza wiązania molekularne w tkance biologicznej lub organicznej lub materiałach.Ma niski stopień penetracji, a wpływowa tkanka rozpada się raczej na powietrze, a nie spalanie.Z tych powodów lasery ekscytowe są używane do przekształcania lub wyeliminowania tkanki powierzchniowej na powierzchni oka.Wspomagany laserowo rogówki śródmiąższowe (LASIK) to zastosowanie światła UV pochodzącego z ekscymeru do tkanki leżącej u podstaw zewnętrznej klapy rogówki w celu dostosowania krzywizny rogówki.Spłaszczanie kształtu rogówki traktuje krótkowzroczność, a stropowanie rogówki leczy dalekosiec.Ponadto nieregularne obszary konturu rogówki, które wytwarzają astygmatyzm, można wyeliminować.

Oprócz operacji oka w celu leczenia problemów skupiających się, lasery ekscymerowe mają inne zastosowania związane ze zdrowiem.Lasery eksfimerowe zostały wykorzystane w operacjach angioplastyki, aby otworzyć blokady w zatkanych tętnicach.Dermatolodzy zastosowali eksmery chlorkowe ksenonowe do rozpadu różnych zmian skóry, w tym bielach i łuszczycy.Okulistycy są w stanie dokładnie usunąć powierzchowne blizny rogówki za pomocą lasera ekscytowego.Głębokie lasery światła ultrafioletowego (DUV) przy użyciu dimerów krypton-fluorine lub argon-fluorine emitują światło o długości fali od 193 do 248 nanometrów (7,8 x 10-6 do 9,8 x 10-6 cali).Z przemysłowego punktu widzenia producenci urządzeń mikroczipowych używają tych głębokich laserów ekscymerowych do fotolitografii o wysokiej rozdzielczości.Umożliwiło to przechwytywanie danych w zależności od dziesięciu nanometrów i pozwoliło na produkcję mniejszych, gęstszych układów komputerowych niż wióry wytwarzane ze starą technologią.Mikroczipy doświadczyły stopniowego zmniejszenia wielkości z 0,5 mikrometrów (2 x 10-5 cali) w 1990 r. Do około 43 nanometrów (1,7 x 10-6 cali) w 2010 roku. Ponadto lasery ekscytowe umożliwiły cięcie tworzyw sztucznych i polimerów za pomocą niezwykłegoprecyzja.