のレーザー誘発損傷閾値(LIDT) は、光学デバイスが損傷を引き起こすことなく処理できるレーザー放射の最大量を定義します。 これは、光学部品をレーザーに統合する際に考慮すべき最も重要な仕様の 1 つです。
UVレーザー
のUVレーザーの使用赤外線や可視光などの長波長に比べて多くの利点があります。 材料処理では、赤外線または可視光レーザーによって材料が溶融または蒸発するため、小さくて正確な形状の作成が妨げられ、基板の構造的完全性が損なわれる可能性があります。 一方、UV レーザーは、基板内の原子結合を直接切断することで材料を処理します。これは、ビーム スポットの周囲での加熱が発生しないことを意味します。 これにより、材料へのダメージが軽減され、UV レーザーは可視レーザーや赤外線レーザーよりも効率的に薄くて繊細な材料を加工できるようになります。 周囲の加熱がないため、非常に正確な切開、穴、その他の微細な形状を作成するのにも役立ちます。 さらに、レーザーのスポット サイズは波長に比例します。 その結果、UV レーザーは可視レーザーや赤外線レーザーよりも高い空間分解能を持ち、材料のより正確な加工につながります。
ただし、UV レーザーの短波長は、使用される光学系の LIDT に影響を与えます。UV 光は可視光や赤外光よりも散乱し、より多くのエネルギーを含むため、基板に吸収されます。 UV レーザーが原子結合を破壊することで材料を切断するのと同様に、UV レーザーの不要な吸収により光学コンポーネントやコーティングの結合が破壊され、故障につながります。 これによりコンポーネントの LIDT が減少し、光学部品は通常、可視波長や赤外線波長よりも UV 波長での LIDT が低くなります。 LIDT を扱うときは、LIDT が波長に直接関係していることを覚えておくことが重要です。
紫外光デバイス
UV 光学部品は、UV 損傷の影響に耐えられるように慎重に設計および製造する必要があります。 UV 光学系には、通常よりも気泡が少なく、光学系全体で均一な屈折率があり、複屈折 (光の偏光と光学系の屈折率を相関させる仕様) が制限されている必要があります。 さらに、UV レーザーの使用を伴う場合は、長時間の暴露に備えて UV 光学系を考慮する必要があります。 UV 用途で使用される材料の例はフッ化カルシウム (CaF2) です。これは、UV 損傷に耐えるために必要な上記の特性をすべて備えています。 ただし、アプリケーションによっては、CaF2 光学部品でも損傷する可能性があります。 たとえば、CaF2 光学系を高湿度環境で使用すると、吸湿性が高く湿気を吸収しやすいため、性能が低下します。
したがって、UV レーザーを使用する場合は、レーザー損傷のしきい値を考慮することが重要です。 選択した光学系が UV 波長用に作られていない場合、LIDT 仕様は誤解を招く可能性があります。 標準的なレーザー光学系の場合、スペクトルの UV 部分の波長に対して LIDT が実行されることはほとんどありません。 代わりに、LIDT がより高い波長に使用されます。 UV Optics は、UV 波長を使用して特別にテストされた LIDT を提供し、より正確な LIDT 仕様を保証します。
