O Limite de Danos Induzidos por Laser (LIDT) define a quantidade máxima de radiação laser que um dispositivo óptico pode suportar sem causar danos. É uma das especificações mais importantes a serem consideradas ao integrar a óptica em um laser.
Laser ultravioleta
O uso de lasers UV oferece muitas vantagens em relação a comprimentos de onda mais longos, como infravermelho ou luz visível. No processamento de materiais, os lasers infravermelhos ou de luz visível derretem ou vaporizam o material, o que pode impedir a criação de características pequenas e precisas e comprometer a integridade estrutural do substrato. Os lasers UV, por outro lado, processam materiais quebrando diretamente as ligações atômicas no substrato, o que significa que nenhum aquecimento periférico ocorre ao redor do ponto do feixe. Isso reduz os danos ao material e permite que os lasers UV processem materiais finos e delicados com mais eficiência do que os lasers visíveis e infravermelhos. A falta de aquecimento periférico também ajuda a criar incisões, furos e outras características muito precisas. Além disso, o tamanho do ponto do laser é proporcional ao comprimento de onda. Como resultado, os lasers UV têm maior resolução espacial do que os lasers visíveis ou infravermelhos e levam a um processamento mais preciso dos materiais.
No entanto, o curto comprimento de onda dos lasers UV afeta o LIDT da óptica com a qual são usados. A luz UV se espalha mais do que a luz visível ou infravermelha e também contém mais energia, fazendo com que seja absorvida pelo substrato. Semelhante à forma como os lasers UV cortam materiais quebrando ligações atômicas, a absorção indesejada de lasers UV quebra ligações em componentes ópticos ou revestimentos, levando à falha. Isso reduz o LIDT do componente, e a óptica normalmente tem um LIDT mais baixo nos comprimentos de onda UV do que nos comprimentos de onda visíveis ou infravermelhos. Ao lidar com o LIDT, é importante lembrar que o LIDT está diretamente relacionado ao comprimento de onda.
Dispositivos Ópticos UV
Os dispositivos ópticos UV devem ser cuidadosamente projetados e fabricados para resistir aos efeitos dos danos UV. A óptica UV deve conter menos bolhas do que o normal, ter um índice de refração uniforme em toda a óptica e ter uma birrefringência limitada, uma especificação que correlaciona a polarização da luz com o índice de refração da óptica. Além disso, em casos que envolvem o uso de lasers UV, a óptica UV deve ser considerada para exposição prolongada. Um exemplo de material usado em aplicações UV é o fluoreto de cálcio (CaF2), que possui todas as propriedades acima necessárias para resistir aos danos UV. No entanto, em algumas aplicações, até mesmo a óptica do CaF2 pode ser danificada. Por exemplo, se você usar ópticas de CaF2 em ambientes com alta umidade, elas terão um desempenho ruim porque são altamente higroscópicas e absorvem umidade facilmente.
Portanto, ao usar um laser UV, é fundamental considerar o limite de dano do laser. As especificações LIDT podem ser enganosas se a óptica escolhida não for feita para comprimentos de onda UV. Para óptica de laser padrão, o LIDT raramente será realizado para comprimentos de onda na porção UV do espectro. em vez disso, o LIDT será usado para comprimentos de onda mais altos. A UV Optics oferece um LIDT que é testado especificamente usando comprimentos de onda UV, garantindo uma especificação LIDT mais precisa.
