Laser Induced Damage Threshold (LIDT) määrittää lasersäteilyn enimmäismäärän, jonka optinen laite pystyy käsittelemään vahingoittamatta. Se on yksi tärkeimmistä vaatimuksista, jotka on otettava huomioon integroitaessa optiikkaa laseriin.
Ultravioletti laser
UV-laserien käyttö tarjoaa monia etuja pidempiin aallonpituuksiin, kuten infrapuna- tai näkyvään valoon verrattuna. Materiaalien käsittelyssä infrapuna- tai näkyvän valon laserit sulattavat tai höyrystävät materiaalia, mikä voi estää pienten, tarkkojen piirteiden muodostumisen ja vaarantaa alustan rakenteellisen eheyden. UV-laserit puolestaan käsittelevät materiaaleja katkaisemalla suoraan substraatissa olevat atomisidokset, mikä tarkoittaa, että säteen pisteen ympärillä ei esiinny perifeeristä kuumenemista. Tämä vähentää materiaalivaurioita ja antaa UV-lasereille mahdollisuuden käsitellä ohuita, herkkiä materiaaleja tehokkaammin kuin näkyvät ja infrapunalaserit. Oheislämmityksen puute auttaa myös luomaan erittäin tarkkoja viiltoja, reikiä ja muita hienoja piirteitä. Lisäksi laserpisteen koko on verrannollinen aallonpituuteen. Tämän seurauksena UV-lasereilla on suurempi avaruudellinen resoluutio kuin näkyvällä tai infrapunalasereilla, ja ne johtavat materiaalien tarkempaan käsittelyyn.
UV-laserien lyhyt aallonpituus vaikuttaa kuitenkin niiden optiikan LIDT-arvoon, jossa niitä käytetään. UV-valo hajottaa enemmän kuin näkyvää tai infrapunavaloa ja sisältää myös enemmän energiaa, jolloin se absorboituu alustaan. Samalla tavalla kuin UV-laserit leikkaavat materiaaleja rikkomalla atomisidoksia, UV-laserien ei-toivottu absorptio rikkoo sidoksia optisissa komponenteissa tai pinnoitteissa, mikä johtaa epäonnistumiseen. Tämä pienentää komponentin LIDT:tä ja optiikalla on tyypillisesti pienempi LIDT UV-aallonpituuksilla kuin näkyvällä tai infrapuna-aallonpituudella. LIDT:tä käsiteltäessä on tärkeää muistaa, että LIDT liittyy suoraan aallonpituuteen.
UV-optiset laitteet
UV-optiset laitteet on suunniteltava ja valmistettava huolellisesti kestämään UV-vaurioiden vaikutukset. UV-optiikan tulee sisältää tavallista vähemmän kuplia, sillä on oltava tasainen taitekerroin koko optiikalla ja rajallinen kahtaistaittavuus, spesifikaatio, joka korreloi valon polarisaation optiikan taitekertoimen kanssa. Lisäksi tapauksissa, joissa käytetään UV-lasereita, UV-optiikkaa tulee harkita pitkäaikaisen altistuksen yhteydessä. Esimerkki UV-sovelluksissa käytetystä materiaalista on kalsiumfluoridi (CaF2), jolla on kaikki edellä mainitut UV-vaurioiden kestämiseen vaadittavat ominaisuudet. Joissakin sovelluksissa jopa CaF2-optiikka voi kuitenkin vaurioitua. Jos esimerkiksi käytät CaF2-optiikkaa korkean kosteuden ympäristöissä, ne toimivat huonosti, koska ne ovat erittäin hygroskooppisia ja imevät helposti kosteutta.
Siksi UV-laseria käytettäessä on tärkeää ottaa huomioon laservaurion kynnys. LIDT-spesifikaatiot voivat olla harhaanjohtavia, jos valittua optiikkaa ei ole valmistettu UV-aallonpituuksille. Tavallisessa laseroptiikassa LIDT suoritetaan harvoin spektrin UV-osan aallonpituuksille. sen sijaan LIDT:tä käytetään korkeammille aallonpituuksille. UV Optics tarjoaa LIDT:n, joka on testattu erityisesti UV-aallonpituuksilla, mikä varmistaa tarkemman LIDT-määrityksen.
