Muchas aplicaciones de óptica láser están cambiando hacia el uso de longitudes de onda UV más cortas porque permite una resolución mejorada y una generación de características muy pequeñas y precisas con un calentamiento mínimo en las áreas circundantes. Hasta hace poco, el alto costo y el tamaño voluminoso de las fuentes de láser UV de onda continua (CW) han impedido tradicionalmente que se utilicen en muchas situaciones, especialmente en la investigación universitaria. Ahora, una nueva ola de láseres UV compactos y rentables ha roto esta barrera, dando como resultado una expansión de las aplicaciones UV que van desde el micromaquinado hasta la espectroscopia UV Raman y la desinfección para la inactivación de patógenos.
¿Por qué utilizar láseres UV?
Los láseres UV pueden lograr resoluciones espaciales más altas que los láseres infrarrojos o visibles porque el tamaño del punto del láser enfocado es proporcional a la longitud de onda. Esto les permite ser utilizados en la inspección precisa de defectos en la industria de los semiconductores o en el micromecanizado. Cuando se procesan muchos materiales, los láseres UV pueden romper directamente los enlaces atómicos en lugar de vaporizar o derretir el material, lo que reduce el calentamiento periférico. Las altas energías de las longitudes de onda UV son ideales para excitar la fluorescencia en biomoléculas, incluidas las proteínas, lo cual es útil en una amplia gama de aplicaciones biomédicas. Además, los láseres UV se pueden usar en sistemas de desinfección altamente efectivos porque pueden desinfectar superficies mediante la emisión de radiación UVC de alta potencia (longitudes de onda entre 200 y 280 nm) de manera más eficiente que las lámparas UVC o los LED.1
Desinfectar superficies para eliminar posibles patógenos.
Los láseres UV son muy beneficiosos en una amplia gama de aplicaciones, incluidos los sistemas biomédicos de microscopía de fluorescencia.
Figura 1: Los láseres UV son muy beneficiosos en una amplia gama de aplicaciones, incluidos los sistemas biomédicos de microscopía de fluorescencia (izquierda) y la desinfección de superficies para eliminar patógenos potenciales (derecha).1
¿ Qué está mal con las tecnologías láser UV más antiguas ?
Los láseres UV de onda continua (CW) han funcionado tradicionalmente utilizando gas argón ionizado como medio de ganancia o láseres de neodimio de infrarrojo cercano que cuadriplican la frecuencia. Los sistemas de frecuencia cuadruplicada requieren dos cavidades resonantes externas para duplicar la frecuencia del haz inicial una vez, luego repiten este proceso en una cavidad adicional.2 Estos sistemas son complejos y tanto ellos como los láseres de iones de argón son al menos tan grandes como dos cajas de zapatos, lo que evita evitar que se utilicen en dispositivos portátiles.
La nueva generación de láseres UV accesibles
Los avances en la tecnología láser UV han dado como resultado dispositivos más pequeños y menos costosos. Los nuevos láseres de fluoruro de itrio y litio (YLF) dopados con praseodimio desarrollados por RFH Laser producen un rayo láser de 261 nm duplicando la frecuencia en lugar de cuadruplicando la frecuencia.2 Esto reduce en gran medida la complejidad del sistema y la cantidad de componentes necesarios. Estos láseres funcionan de manera similar a los diodos láser y no requieren componentes electrónicos complicados para bloquear las cavidades de resonancia o estabilizar las temperaturas.
