لیزر رنگی کومارین (Coumarin Dye Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر رنگی کومارین (Coumarin Dye Laser) :
Coumarin Dye Laser به لیزر رنگی اطلاق می شود که از رنگ های خانواده کومارین (مانند Coumarin 102، Coumarin 307، Coumarin 480) به عنوان محیط فعال استفاده می کند. رنگ های کومارین در محدوده آبی-سبز (۴۵۰ تا ۵۵۰ نانومتر) گسیل دارند. آنها برای پمپاژ در محدوده فرابنفش (۳۰۰-۴۰۰ نانومتر) طراحی شده اند و معمولا با لیزرهای نیتروژن (۳۳۷ نانومتر)، لیزرهای اگزایمر (۳۰۸ یا ۳۵۱ نانومتر) یا هارمونیک سوم لیزر Nd:YAG (۳۵۵ نانومتر) پمپ می شوند.
مکانیزم: مولکول های کومارین دارای سیستم الکترونی با انتقالات π→π* هستند. آنها در حلال هایی مانند اتانول، متانول یا دی اکسید حل می شوند. بازده کوانتومی فلورسانس کومارین ها معمولا بالا است (تا ۸۰٪). پهنای گسیل آنها نسبتا وسیع است و امکان تنظیم طول موج در محدوده ۲۰-۳۰ نانومتر را با استفاده از المان های انتخابی فراهم می کند. یکی از چالش های کومارین ها، حساسیت آنها به محیط (اسیدیته، دما) و پایداری نوری کمتر نسبت به رودامین است.
کاربردهای لیزرهای کومارین شامل: طیف سنجی فلورسانس در زیست شناسی و شیمی، تحقیقات در فوتوشیمی، پزشکی (تشخیص و درمان سرطان با فتوتراپی دینامیک - PDT)، و به عنوان منبع نور آبی-سبز برای کاربردهای خاص. در دهه های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰، لیزرهای کومارین برای پر کردن شکاف طیفی بین محدوده فرابنفش (اگزایمر) و سبز (رودامین) ضروری بودند.
امروزه با ظهور لیزرهای حالت جامد قابل تنظیم (مانند Ti:Sappire با هارمونیک دوم) و لیزرهای دیودی آبی (GaN)، استفاده از لیزرهای کومارین کاهش یافته است. با این حال، در برخی کاربردهای تحقیقاتی خاص که نیاز به طول موج دقیق در محدوده آبی-سبز با توان پالس بالا دارند، هنوز از آنها استفاده می شود. کومارین ها همچنین به عنوان رنگ های لیزری در برخی سیستم های قدیمی یافت می شوند.
