CAPÍTULO 4: TIPOS DE LÁSER
alcanzan presiones y temperaturas muy altas por lo que la refrigeración es muy
importante y a veces se hace con agua. La cavidad puede ser larga, alcanzando más de dos metros.
Las aplicaciones de los láseres de argón y de criptón están en el campo
de la medicina, metrología, bombeo de otro tipo de láseres, impresoras, estereolitografía, holografía, etc. Sin embargo, en muchas de estas aplicaciones
han sido sustituidos por láseres de estado sólido.
L
A
S
O
4.1.3. Láseres moleculares (CO2)
Hasta ahora hemos visto láseres que funcionan por transiciones entre niveles atómicos. Existen otros que se basan en transiciones entre estados moleculares de vibración o rotación. Las moléculas, compuestas por varios átomos,
tienen más grados de libertad que los átomos aislados. Pueden oscilar y girar, y
esos movimientos corresponden a niveles de energía que también están cuantizados. Típicamente, las transiciones entre estados vibracionales y rotacionales
se producen a energías más pequeñas que las atómicas, por lo que los láseres
moleculares emitirán habitualmente longitudes de onda más largas, en el infrarrojo medio o lejano.
El láser molecular más importante es el de dióxido de carbono (CO2). La
molécula de CO2 tiene varios niveles vibracionales y rotacionales. Las transiciones entre algunos de estos niveles nos dan la emisión láser del CO2, con líneas
intensas a 9,6 y, sobre todo, 10,6 micras. Al igual que en el caso del He-Ne, el
bombeo se produce con ayuda de otro gas, en este caso el nitrógeno, que
transfiere la energía al CO2 por colisiones. A veces se le añade también helio,
que al tener gran movilidad transfiere
rápidamente el calor a las paredes y
permite alcanzar potencias aún mayores. Un láser de este tipo puede alcanzar potencias de decenas de
kilovatios.
Los láseres de dióxido de carbono pueden ser sellados, con la
mezcla de gases encerrada en un
tubo, o de flujo, en los que el gas fluye
y se va renovando. Con estos últimos
se consiguen potencias mucho más
altas, pero la instalación es más compleja y cara.
C A
N
A
M
L A
A
S
Figura 4.3. Modos
vibracionales de
la molécula de CO2.
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