Nejvýkonnější excimerový laser ve střední Evropě

V březnu tohoto roku jsme na pražské Vysoké škole chemicko-technologické realizovali první instalaci nejvýkonnějšího excimerového laseru ve střední Evropě. Excimerový laser Coherent LEAP dosahuje energie v pulzu 1 J při 100 Hz na 248 nm a s energetickou stabilitou < 1 %. Systém obsahuje také atenuaci svazku a jeho vyvedení na pracovní optický stůl. 

Klient požadoval sestavu excimerového laseru pro modifikaci polymerů a polovodičů, laserovou ablaci, vytváření periodických struktur na povrchu za účelem zvýšení biokompatibility či vytváření struktur na povrchu polovodičů atd. Zadavatel zároveň kladl důraz na možnost tlumit výstupní energii pulzu v rozsahu 1 - 100 %, tedy mít možnost aplikovat na vzorek 1 J a nebo také 10 mJ, což není u tak výkonného modelu excimerového laseru běžná funkce.

Na toto zadání jsme reagovali použitím primárně průmyslového výkonného excimerového laseru Coherent LEAP s dvojitým atenuátorem pro možnost regulace výstupního výkonu a energie v pulzu. Výstupní svazek je vyveden zakrytým periskopem od laseru na pracovní optický stůl ke vzorku pomocí zrcadel s vysoce odrazným coatingem. V rámci projektu bylo nakonec největší výzvou nastěhování laseru, který sám o sobě váží téměř 900 kg a jeho půdorys je 2 x 1 metr, navíc jej bylo potřeba dostat do nadzemního patra.

Parametry

• Vlnová délka 248 nm
• Energie pulsu ≥1000 mJ @ 100Hz
• Max. dosažitelná opakovací frekvence 100 Hz
• Průměrný výkon 100 W
• Energetická stabilita < 1%
• Délka pulsu 36 ns
• Velikost svazku 32 ±3.5 x 13 ±4 mm
• Divergence svazku ≤4.5 x ≤1.5 mrad
• Vodou chlazený
• Komunikační rozhraní USB a Ethernet
• Integrovaný diagnostický systém