Principios del láser 2 – Elena
Etimología del láser
(estructura) El término “láser” se originó como un acrónimo de “light amplification by stimulated emission of radiation” (amplificación de la luz por emisión estimulada de radiación).
Principios del láser
Cuando los átomos (moléculas) absorben energía externa, pasan de un nivel bajo (estado de energía baja) a un nivel alto (estado de energía alta). A este estado se le describe como un estado excitado.
Este estado de excitación es uno que es inestable y en el mismo, los átomos intentarán volver inmediatamente a un estado de baja energía. Esto se llama transición.
Cuando esto ocurre, se emite una luz que es equivalente a la diferencia de energía. Este fenómeno se llama emisión natural. La luz emitida choca con otros átomos que se encuentran en un estado excitado similar, lo que induce una transición de la misma manera. Esta luz que ha sido inducida a la emisión se llama emisión estimulada.
Tipos de láser
Los láseres se pueden dividir en tres tipos: de estado sólido, gas y líquido.
El tipo de láser óptimo diferirá dependiendo de la aplicación de procesamiento.
Estado sólido
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Nd: YAG
- YAG (granate de itrio y aluminio)
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Longitud de onda estándar (1064 nm)
- Marcado de propósito general
Segundo armónico (532 nm) (láser verde)
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- Marcado suave en obleas de silicio, etc.
- Utilizado para marcado y procesamiento detallado
Tercer armónico (355 nm) (láser UV)
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- Se utiliza para el procesamiento ultra detallado, como marcado de LCDs, procesamiento de reparación y de orificios VIA
- Procesamiento de reparación de cristal líquido: corte del patrón de recubrimiento durante las reparaciones
- Procesamiento de orificios VIA: perforación de agujeros en PCBs
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Láser YAG (Nd: YAG)
- Los láseres YAG se utilizan para el marcado de uso general y para procesamientos como el marcado y recorte, no sólo de materiales plásticos, sino también de metales. Con una longitud de onda de luz infrarroja cercana a 1064 nm, estos láseres no pueden ser vistos por el ojo humano.
YAG es una estructura cristalina de itrio (Y), aluminio (A) y granate (G). Mediante el dopaje de un elemento emisor de luz, en este caso el ion de neodimio (Nd), el cristal YAG entrará en estado de excitación a través de la absorción de luz de una lámpara o diodo láser.
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Nd: YVO4 (1064 nm)
- YVO 4 (vanadato de itrio)
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- Marcado de caracteres pequeños
- Alta potencia pico a altas frecuencias de Q-switch
- Buena eficiencia de conversión de energía
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Láser YVO4 (Nd: YVO4)
- Los láseres YVO4 se usan comúnmente para aplicaciones de marcado detalladas, como el marcado de caracteres pequeños y otras tareas de procesamiento. Con una longitud de onda de luz similar a la del láser YAG (1064 nm), el ojo humano no puede ver el láser YVO4.
Los láseres YVO4 son láseres sólidos con una estructura cristalina de itrio (Y), vanadio (V) y óxido (O4). Cuando esta estructura está dopada con un elemento emisor de luz de iones de neodimio (Nd), la aplicación de luz LD en un extremo de la estructura, crea un estado de excitación.
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Yb: Fibra (1090 nm)
- Yb (iterbio)
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- Marcado de alta potencia
- Área de superficie de medio de amplificación extremamente amplia para una fácil potencia alta
- Miniaturización posible gracias a una alta eficiencia de enfriamiento y mecanismos de enfriamiento simplificados
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LD (650 a 905 nm)
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- Láser semiconductor (GaAs, GaAlAs, GaInAs)
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