INSTITUTO NACIONAL DE ASTRO FISICA, ÓPTICA Y ELECTRÓNICA
LASERES DE COLORANTE
LIBRADO JIMÉNEZ MACEDA
Contenido
•Introducción
•Láser de tinte
•Lo actual
•Aplicaciones
•Conclusiones
• Introducción
-El uso de moléculas colorantes y componentes metálicoorgánicos como medio activo fue propuesto alrededor de 1961.-Un año después, laseres basados en estos componentes fueron puestos en operación.-En 1966 Sorokin y Lankard, Schäfer, Schmidt y Volse observaronemisión estimulada de tintes orgánicos.-En 1966, Haller construyó un láser de alta ganancia a temp.ambiente usando Niodimio trivalente en un líquido inorgánico,Oxicloruro de selenium.-En 1970 fue puesto en operación el primer láser líquido deonda continua (CW). Este láser de tinte fue de Rodamina 6Gbombeado por un láser de ión-Argón en modo CW.
• Láser de tinte
M. activo con tinte orgánico en solución liquida (p. ej. alcohol, agua).
Químicos empleados:
Rhodamine 6G, fluorescein, coumarin, stilbene, umbelliferone, tetracene, malachite green, etc.
Rango espectral
Salida sintonizada sobre un amplio rango espectralUltravioleta cercano – Infrarojo cercano
COLORANTES
Rojo acridina 600-630nm
Rodamina 6G 570-610nm
Rodamina B 605-635nm
Na-Flourescina 530-560nm
Hidroxi-comarina 450-470nm
MOLECULAS ORGANICAS
Hidrocarburos
a) Saturados
b) No saturados
Xantano 500-700nm
Polimetanos 700-1500nm
Comarina 400-500nm
Escintalor 320-400nm
Clasificación
•Tipo de excitación
-Lámparas de destelloEnergía de pulso, potencia promedio, índice de repeticiónDuración del pulso, eficiencia, diámetro de haz, rango de sintonía. -Láser pulsadoLongitud de onda, duración de pulso, índice de repetición, energíade pulso, potencia promedio
•Modo de operación
-Onda continua (CW)_Onda pulsada (PW)
El espectro de absorción y el esp. fluorescente, el tiempo de vida de fluorescencia, pueden serempleados para identificar un tipo de moléculaespecífica para el colorante..
Los tintes fluorescentes se caracterizan su absorción (excitación) y su espectro de emisión.El colorante absorbe fotones de alta energía (=longitudDe onda corta) y emite fotones a baja energía (=longitudDe onda larga)
Mediante rejilla o prisma situada en un extremo de la cavidad óptica
Sintonización
Esquema óptico de un láser sintonizable
• Lo actualLáser colorante de estado sólido
Como medio activo se tiene un polímero con moléculas de tinte, si se cambia la temperatura de éste se modifica la forma y tamaño de la microcavidad, por tanto se tiene un cambio en elpatrón de los modos de la cavidad
Es mas flexible y conveniente
en operación, sobre todo
en mecanismos a pequeña
escala.
Aplicaciones
•Medicina
•Micro y nanofotónica
•Ciencias de la vida
•Aplicaciones
Consideraciones
La longitud de onda de emisión determina la absorción y penetración, profundidad. Además de las propiedades Ópticas del tejido a irradiar.
Efectos láser en la piel
•El efecto fototérmico que deriva del calor•El fotoquímico que deriva de las reacciones fotoquímicas naturales fotomecánicos derivados de la expansión térmica extremadamenterápida ondas de presión, ondas de choque Los efectos coexisten pero siempre predomina uno
En medicina
•Remoción de pigments exógenos (tatuajes), pulso corto y múltiples longitudes de onda. Láser pulsado de colorante (510 nm).
•tumores glómicos, angiomas planos, telangiectasias, cuperosisLáser de colorante de 557 y 585 nm, en pulsos de 5 ms.
ConclusionesEl láser de colorante es útil en áreas donde se necesita radiación en onda continua (CW) o onda pulsada (PW).
En situaciones donde sea necesaria una longitud de onda particular,o donde sea necesario sintonizar una longitud de onda.
El líquido del medio activo es intercambiable aún bajo operación delláser.
Se pueden obtener pulsos ultracortos mediante la fijación de modosen la cavidad.
El contenido espectral de emisión aumenta con el incremento de lapotencia de bombeo
FIN