Diseño de sistema óptico automatizado para ablación láser

JUAN MANUEL CONDE GARRIDO; JOSEFINA MARÍA SILVEYRA

Congreso; 103ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2018

La deposición por ablación láser (PLD, pulsed laser deposition) es una técnica de deposición de películas delgadas muy versátil y en continuo desarrollo. Consiste en enfocar un hazde luz láser sobre un blanco para lograr su ablación. El material ablacionado se deposita sobre un sustrato, formando una película delgada. Para lograr la ablación, el láser debeentregar una alta energía en un intervalo de tiempo corto. Los láseres pulsados, como los de Nd-YAG, entregan pulsos de unos 10 nanosegundos de duración con frecuencias delorden de los 10 Hz. La forma en la que el blanco es ablacionado es de fundamental importancia para la calidad de las películas depositadas. Las películas de mejor calidad se obtienencuando el ablacionado del blanco es uniforme.El objetivo de este trabajo es diseñar un sistema móvil de bajo costo para realizar un barrido del haz láser sobre el blanco teniendo en cuenta el tamaño del spot y la frecuenciade los pulsos. Para esto se utilizará un blanco rotante y se realizará un barrido lineal del haz láser mediante la utilización de un espejo y una lente móviles. La velocidad del barridolineal se controlará mediante una plataforma Arduino y podrá ser controlada desde una computadora personal, tablet o teléfono celular.Según las restricciones de espacio y de disposición de equipos en la Sala de Ablación, se pueden utilizar dos configuraciones diferentes de láser + cámara de deposición.Se demostrará que en cada configuración geométrica se deberá controlar el haz de una manera diferente para lograr un spot uniforme sobre el blanco: control únicamente sobre elmovimiento del espejo o doble control sobre el movimiento de la lente y del espejo.