Hva er en Excimer?

En eksimer er en kortvarig kombinasjon av to atomer, kalt en opphisset dimer, der minst ett atom eksisterer i en elektronisk opphisset tilstand. Under normale forhold inneholder atomer to elektroner per energinivå som omgir protonene sine, og elektronene snurrer i motsatte retninger. Når atomet absorberer energi fra lys, kan ett elektron bevege seg til en bane med høyere energi og etterlate et uparret elektron. Atomet kombineres med et annet atom for å danne en dimer bare under disse opphissede omstendighetene, og når dimeren frigjør sin energi og elektronet går tilbake til sin grunntilstand, dissoserer dimeren og avgir et lysstoffrør. En eksimer kan vanligvis bare vare noen få nanosekunder.

Excimer-lasere er ultrafiolette lasere som brukes til øyeoperasjoner, mikromaskinering og til å lage datamaskinbrikker. Med trykk og elektrisitet skaper laseren dimerer ved å føre elektrisk strøm gjennom blandinger av reaktive gasser, for eksempel fluor eller klor, og inerte gasser, som krypton eller argon. De inerte gassmolekylene bindes midlertidig til de reaktive gassene, og danner eksiterte forbindelser som frigjør energi enten spontant eller ved stimulering. Når molekylene frigjør energien og dissosierer, blir det sendt ut ultrafiolett (UV) laserlys.

Ultraviolett lys forstyrrer molekylære bindinger i biologisk eller organisk vev eller materialer. Det har en lav grad av penetrering, og det påvirkede vevet går i oppløsning i stedet for å brenne. Av disse grunner blir excimer-lasere brukt til å omforme eller eliminere overflatevev på den okulære overflaten. Laserassistert interstitiell keratomilieusis (LASIK) er påføring av excimer-avledet UV-lys på vevet som ligger bak en ytre klaff i hornhinnen for å justere krumningen i hornhinnen. Utflating av hornhinnen form behandler nærsynthet, og brattning av hornhinnen behandler langsynthet. I tillegg kan uregelmessige områder med hornhinnekontur som produserer astigmatisme elimineres.

I tillegg til øyeoperasjoner for å behandle fokuseringsproblemer, har excimer-lasere andre helserelaterte applikasjoner. Excimer-lasere har blitt brukt i angioplastikkoperasjoner for å åpne blokkeringer i tilstoppede arterier. Dermatologer har brukt xenonklorid-eksimere for å desintegrere en rekke hudlesjoner, inkludert vitiligo og psoriasis. Øyeleger er i stand til å fjerne overfladiske hornhinnearr nøyaktig ved hjelp av excimer-laseren.

Dype ultrafiolette lette (DUV) lasere ved bruk av krypton-fluor eller argon-fluor dimerer avgir lys med bølgelengder fra 193 til 248 nanometer (7,8 X10-6 til 9,8 X 10-6 tommer). Fra industrielt synspunkt bruker produsenter av mikrochip-enheter disse dype excimer-laserne for høyoppløselig fotolitografi. Dette har muliggjort innsamling av data på så lite plass som ti nanometer, og muliggjort produksjon av mindre, tettere datamaskinbrikker enn brikkene produsert med den gamle teknologien. Mikrochips har opplevd gradvis reduksjon i størrelse fra 0,5 mikrometer (2 x 10-5 tommer) i 1990 til omtrent 43 nanometer (1,7 x 10 - 6 tommer) i 2010. I tillegg har excimer-lasere tillatt å klippe plast og polymerer med ekstraordinære presisjon.