많은 레이저 광학 응용 분야는 더 짧은 UV 파장을 사용하는 방향으로 전환하고 있습니다. 주변 영역에 대한 열을 최소화하면서 향상된 분해능과 매우 작고 정밀한 형상 생성이 가능하기 때문입니다. 최근까지 연속파(CW) UV 레이저 소스의 고비용 및 부피가 큰 크기로 인해 전통적으로 특히 대학 연구와 같은 많은 상황에서 사용할 수 없었습니다. 이제 비용 효율적인 소형 UV 레이저의 새로운 물결이 이 장벽을 허물었고, 그 결과 마이크로머시닝에서 UV 라만 분광법, 병원균 불활성화를 위한 소독에 이르기까지 UV 응용 분야가 확장되었습니다.
왜 UV 레이저를 사용합니까?
UV 레이저는 집중된 레이저 스폿 크기가 파장에 비례하기 때문에 적외선 또는 가시광선 레이저보다 더 높은 공간 분해능을 얻을 수 있습니다. 이를 통해 반도체 산업 또는 마이크로머시닝에서 정밀한 결함 검사에 사용할 수 있습니다. 많은 재료를 처리할 때 UV 레이저는 재료를 증발시키거나 녹이는 대신 원자 결합을 직접 끊을 수 있으므로 주변 열이 감소합니다. UV 파장의 높은 에너지는 단백질을 포함한 생체 분자의 흥미로운 형광에 이상적이며, 이는 광범위한 생물 의학 응용 분야에 유용합니다. 또한 UV 레이저는 UVC 램프나 LED보다 더 효율적으로 고출력 UVC 방사선(파장 200 - 280nm)을 전달하여 표면을 소독할 수 있기 때문에 매우 효과적인 소독 시스템에 사용할 수 있습니다.1
잠재적인 병원체를 제거하기 위한 표면 소독
UV 레이저는 형광 현미경 생체 의학 시스템을 포함한 광범위한 응용 분야에서 매우 유용합니다.
그림 1: UV 레이저는 형광 현미경 생체의학 시스템(왼쪽) 및 잠재적인 병원체를 제거하기 위한 소독 표면(오른쪽)을 포함한 광범위한 응용 분야에서 매우 유용합니다.1
구형 UV 레이저 기술의 문제점은 무엇입니까?
연속파(CW) UV 레이저는 전통적으로 이온화된 아르곤 가스를 이득 매질로 사용하거나 근적외선 네오디뮴 레이저의 주파수를 4배로 사용하여 작동했습니다. 주파수 4배 시스템은 초기 빔의 주파수를 한 번 두 배로 늘리기 위해 2개의 외부 공진 공동이 필요하며 추가 공동에서 이 프로세스를 반복합니다.2 이러한 시스템은 복잡하며 이들과 아르곤 이온 레이저는 둘 다 적어도 신발 상자 2개만큼 큽니다. 휴대용 장치에 사용되지 않도록 합니다.
접근 가능한 차세대 UV 레이저
UV 레이저 기술의 발전으로 더 작고 저렴한 장치가 탄생했습니다. RFH Laser에서 개발한 새로운 프라세오디뮴 도핑 이트륨 리튬 플루오라이드(YLF) 레이저는 주파수 4배가 아닌 주파수 2배를 통해 261nm 레이저 빔을 생성합니다.2 이는 시스템 복잡성과 필요한 부품 수를 크게 줄입니다. 이 레이저는 레이저 다이오드와 유사하게 작동하며 공명 공동을 잠그거나 온도를 안정화하기 위해 복잡한 전자 장치가 필요하지 않습니다.
