準(zhǔn)分子激光器激光用于半導(dǎo)體處理，特別是半導(dǎo)體表面退火，是一種有希望的應(yīng)用，潛在的市場是很大的。激光處理比常規(guī)熱處理的優(yōu)點(diǎn)是能夠紡織退火期間參雜劑的再分布，同事保持適當(dāng)?shù)脑俳Y(jié)晶和參雜劑活化。準(zhǔn)分子激光能對樣品均勻照射，而且準(zhǔn)分子激光的光譜相當(dāng)?shù)膶?，因而相干長度相當(dāng)短，使得樣品中的干涉效應(yīng)減到zui小，而在以往的激光退火中，這時(shí)難以解決的問題。準(zhǔn)分子激光的紫外波長很適于退火樣品的薄層穿透，準(zhǔn)分子激光還可以聚焦成微米級尺寸進(jìn)行材料處理。

 

　　利用準(zhǔn)分子激光的良好聚焦作用，通過激光引發(fā)光化反應(yīng)，使表面出現(xiàn)微米量級的沉淀或蝕刻。例如，用波長為193毫微米的氟化氬準(zhǔn)分子激光在樣品表面光解三氯化硼，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單晶硅和多晶硅的摻雜。此外，用脈寬為7豪微秒的準(zhǔn)分子激光瞬間熔化表面，可使摻雜劑擴(kuò)散到幾千埃的深度并使摻雜劑*活化。采用這種技術(shù)制造的太陽能電池，轉(zhuǎn)換效率約為13-14%。

 

　　準(zhǔn)分子激光器在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域使用：

 

　　在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中使用的激光器種類非常多,常用于眼科治療的主要有紅寶石激光、氬離子激光、氪離子、染料激光、摻釹釔鋁石榴石激光和氟化氬準(zhǔn)分子激光等固體、氣體和液體的激光器，用連續(xù)的、脈沖的和調(diào)Q的方式，治療眼底部色素膜和屈光間質(zhì)等部位的數(shù)十種有關(guān)眼部疾病。

 

　　眼科使用的準(zhǔn)分子激光, 是以氬氣和氟氣為工作氣體產(chǎn)生的激光。所謂準(zhǔn)分子激光，是指受激二聚體所產(chǎn)生的激光，波長范圍為157～353nm，所屬紫外激光波段。用于臨床的氟化氬混合物產(chǎn)生的波長為193nm的超紫外冷激光。

 

　　波長為193nm的ArF準(zhǔn)分子激光，進(jìn)行屈光手術(shù)的機(jī)理就是光化學(xué)效應(yīng)。準(zhǔn)分子激光單個(gè)光子的能量大約是6.4eV，而角膜組織中肽鍵與碳分子鍵的結(jié)合能量僅為3.6eV。當(dāng)其高能量的光子照射到角膜，直接將組織內(nèi)的分子鍵打斷，導(dǎo)致角膜組織碎裂而達(dá)到消融切割組織的目的，并且由于準(zhǔn)分子激光脈寬短，又是光化學(xué)效應(yīng)切除。因此，對切除周圍組織的機(jī)械損傷和熱損傷小。

 

　　用這種刀施行光切術(shù),其切割精度可達(dá)到μm級,其刀口損傷范圍僅達(dá)nm級,而且由于無熱效應(yīng)而不會損傷鄰近組織。所以現(xiàn)已運(yùn)用于角膜手術(shù)，如角膜屈光手術(shù)、角膜疤痕去除等。

 

　　YAG激光器既可做平面切割,也可做斜角切割加工,且邊緣整齊、平滑,適用于金屬板、玻璃等高精度的切割加工。比起普通二氧化碳激光切割機(jī)更節(jié)省空間和氣體消耗量，光電轉(zhuǎn)化率高，是節(jié)能環(huán)保的新產(chǎn)品，也是世界上技術(shù)產(chǎn)品之一。

 

　　YAG激光器內(nèi)部裝有氪燈和YAG晶體棒，分別套入通水管，通水后以水冷方式進(jìn)行冷卻。腔體反射鍍金處理。由于輸入激光功率需要高聚效率和鍍金膜層高反射率，所以在特殊情況下需要定期對石英玻璃管和金屬腔體進(jìn)行專業(yè)性的潔凈處理，以清除古典濾光管內(nèi)外的水污垢和鍍金膜層的雜質(zhì)或水份。

 

　　YAG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。產(chǎn)生激光的*的條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和增益大過損耗，所以裝置中*的組成部分有激勵(lì)源、具有亞穩(wěn)態(tài)能級的工作介質(zhì)兩個(gè)部分。激勵(lì)是工作介質(zhì)吸收外來能量后激發(fā)到激發(fā)態(tài)，為實(shí)現(xiàn)并維持粒子數(shù)反轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件。YAG激光器中常見的組成部分還有諧振腔，但諧振腔并非*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(yùn)行方向，從而使激光具有良好的方向性和相干性。

 

　　光纖激光切割機(jī)具有高的電光轉(zhuǎn)換效率，其電光轉(zhuǎn)換效率達(dá)25％，比傳統(tǒng)激光切割機(jī)的電光轉(zhuǎn)換效率高出數(shù)倍，而綜合運(yùn)行費(fèi)用卻僅為傳統(tǒng)激光切割機(jī)的15％。同時(shí)，光纖激光切割機(jī)體積較小，其激光發(fā)生器的占地面積不到1平方米，整體占地面積約50平方米，為傳統(tǒng)激光切割機(jī)的三分之二。所以，在激光器的選擇上，要考慮到各種參數(shù)，以及自身的實(shí)際需要，只有這樣，才能讓激光器發(fā)揮出它的zui大效能。

 

　　相對于YAG激光器的優(yōu)點(diǎn)：

 

　　1、光纖的可繞性所帶來的小型化、集約化優(yōu)勢。

 

　　2、細(xì)長的光纖具有降低的體積面積比，散熱快、損耗低。

 

　　3、由于光纖激光器的諧振腔內(nèi)無光學(xué)鏡片，具有免調(diào)節(jié)、免維護(hù)、高穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，這是傳統(tǒng)YAG激光器*的。

 

　　4、光纖導(dǎo)出，使得激光器能輕易勝任各種多維任意空間加工應(yīng)用，使機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變得非常簡單。

 

　　5、勝任惡劣的工作環(huán)境，對灰塵、震蕩、沖擊、濕度、溫度具有很高的容忍度。

 

　　6、高的電光效率：綜合電光效率高達(dá)20%以上，大幅度節(jié)約工作時(shí)的耗電，節(jié)約運(yùn)行成本。