Lazerinė abliacija
Lazerinė abliacija – procesas, kurio metu naudojant lazerio šviesą pašalinama medžiaga iš kietojo kūno ar skysčio (žr. abliacija). Esant mažam lazerio srautui, medžiaga yra šildoma sugerta lazerio energija, dėl to garuoja arba sublimuoja (pasikeičia iš kietos į dujinę būseną nepereidama skystos būsenos). Esant dideliam lazerio srautui, medžiaga paprastai virsta plazma. Dažniausiai lazerinei abliacijai naudojami impulsiniai lazeriai, tačiau ji galima ir su nuolatinės veikos lazeriais.
Gylis, iki kurio sugeriama lazerio energija ir pašalintos medžiagos kiekis vienu lazerio impulsu priklauso nuo tos medžiagos optinių savybių ir lazerio bangos ilgio.
Taikymai redaguoti
Kadangi lazerio impulsų trukmės (nuo milisekundžių iki femtosekundžių) ir srautai gali būti tiksliai kontroliuojami, lazerinė abliacija vertinga tiek moksliniams, tiek pramoniniams taikymams – nuo lazerinio apdirbimo iki lazerinės spektroskopijos ar anglies nanovamzdelių gamybos.
Apdirbimas redaguoti
Paprasčiausias lazerinės abliacijos taikymas – lazerinis apdirbimas ir lazerinis gręžimas. Impulsinių lazerių pagalba galima išgręžti itin mažas, gilias skyles netgi labai kietose medžiagose. Dėl trumpo lazerio impulso medžiaga pašalinama taip greitai, kad aplinkui esanti medžiaga įšyla labai mažai.
Valymas redaguoti
Dėl skirtingai sugeriamos lazerio spinduliuotės energijos, impulsiniai lazeriai (pvz., CO2 ar Nd:YAG lazeriai) gali būti panaudoti paviršių valymui: pavyzdžiui, dažų, dangos, nešvarumų pašalinimui nepažeidžiant valomo paviršiaus.
Lazerinio valymo privalumai:
- nenaudojami tirpikliai ir kiti chemikalai;
- lengvai automatizuojamas procesas;
- mažos eksploatacinės išlaidos, palyginus su alternatyviais metodais, nors pradiniai investavimo kaštai didesni;
- minimalus objekto šilimas.
- Itin tikslus valymo plotas, nepažeidžiamas šalia esantys paviršius.
- Galima valyti lengvai pažeidžiamas medžiagas, pvz: popierius, stiklas, drobė, ploni metalo lakštai.
- Esant keliems skirtingiems dažų sluoksniams, galima juos šalinti (atidenginėti) po vieną sluoksnį. Ši technologija taikoma restauruojant uždažytas freskas, paveikslus.
Padengimas redaguoti
Lazerinė abliacija gali būti naudojama ir dangų sudarymui. Tai pasiekiama abliuojant dangos medžiagą ir leidžiant jai nusėsti ant padengiamo paviršiaus. Naudojama dangoms iš tų medžiagų sukurti, kurios paprastai sunkiai garuoja kitais būdais ir, pvz., taikoma gaminant tam tikrus aukštatemperatūrius superlaidininkus.
Medicina redaguoti
Lazerinė abliacija dažnai taikoma medicinoje, pavyzdžiui, navikiniams audiniams naikinti ar lazerinėje chirurgijoje. Lazerinė chirurgija plačiai taikoma operuojant akis, pvz., LASIK ir LASEK chirurgijoje trumparegystės, toliaregystės ir astigmatizmo koregavimui. Čia naudojami eksimeriniai lazeriai.