Excimer 是Excited Dimer 的缩写，直译为处于激发状态的双原子
准分子（最初是激发二聚体的简称）是由两种物质形成的短寿命二聚体或异二聚体分子，其中至少一种物质的价壳层被电子完全填充（例如，惰性气体）。在这种情况下，只有当这种原子处于电子激发态时，才有可能形成分子。异核分子和具有两种以上物质的分子也称为激基复合物分子（最初是激发复合物的简称）。准分子通常是双原子的，由两个原子或分子组成，如果两者都处于基态，则不会结合。准分子的寿命非常短，约为纳秒。大量激发原子的结合形成里德堡物质簇，其寿命可以超过数秒。
这两个原子一个是惰性气体原子，另外一个是卤素原子。惰性气体原子被放点激发为离子状态时，变成准分子，而准分子只在激发状态下与卤素原子结合。这种准分子寿命短，会发出紫外光并且返回到基本形态，成为原来的惰性气体和卤素原子。
而准分子激光器是一种脉冲气体激光器，可发射超短脉冲（脉冲持续时间为皮秒或飞秒）。它们发射波长短于 360 nm 的高能紫外线。紫外线发射源是等比例的稀有气体（例如氦、氖、氩、氪等）和卤素气体（例如氟、氯、溴等）的高压混合物中的快速放电。
它们通常使用含有分子的稀有气体，因为它们在正常情况下是非反应性化学化合物。激光发射的波长取决于组成卤素和激光介质中存在的稀有气体。准分子一词源于二聚体，二聚体是指由两个原子结合形成的双原子分子。如果这种二聚体处于激发态，则称为激发二聚体或准分子分子。准分子激光器也称为激基复合物激光器。
工作原理
准分子分子含有惰性气体，在正常条件下不会形成化学化合物，但只有当它们处于激发态时才会形成不稳定的化合物。此类分子在基态时会解离。
使用放电激发含有稀有气体和卤素（或氧化物）气体的混合气体。这会产生含有卤素气体和稀有气体的激发分子，或准分子分子。与基态相比，这种激发态的寿命更长。因此，会发生受激发射，两种气体去激发回到基态，并通过光子的发射分离。
一些常见的二聚体分子是参与准分子激光器形成的惰性气体的氧化物（氧化氩，ArO）和卤化物（卤化氩，ArF；氟化氪，KrF 等）。例如，氟化氪是一种含有氪和氟的气体混合物，在脉冲放电中被激发。在氟化氪的激发下，即形成 KrF* 亚稳态激发态，会发生一系列复杂的过程。星号（*）表示激发态分子。亚稳态激发态在解离前保持短暂的时间。需要注意的是，准分子激光器不能产生连续波，部分原因是不可能获得具有合适特性的稳定放电。从准分子激光器获得的脉冲持续时间通常为几纳秒，但有时更长，约为 100 纳秒。
所涉及的反应是：
Pump Source：
将惰性气体气体（氩气，Ar2；氪气，Kr2；氙气Xe2）暴露在约10个大气压的压力下，并使用高能电子束或脉冲放电。现代工业准分子激光器使用放电准分子激光器，因为它们价格便宜，体积小。此外，与电子束装置相比，脉冲放电的能量提取能力较低。
激光器的寿命
以前，准分子激光器的寿命有限，原因是（1）使用过的气体腐蚀，（2）电极材料烧蚀，（3）强紫外线导致光学材料降解，（4）放电产生的化学副产品和灰尘污染。
上述问题通过定期更换混合气体（3000万次脉冲后）解决。由于这些激光器具有很强的腐蚀性，因此使用缓冲气体（通常是氖气或氦气）。准分子激光器通常采用不锈钢、聚乙烯和聚四氟乙烯材料设计，以防止腐蚀。
不同的准分子激光器、其相关波长和应用
准分子激光器的厂家：
1.LightMachinery Inc.
总部：加拿大尼皮恩
LightMachinery 致力于生产世界上最好的激光器、光学元件和光学加工机械。LightMachinery 专门生产难以加工的精密公差元件和设备，突破了当前技术的极限。
LightMachinery 的员工都是激光和光学领域的资深人士。每个人通常都有 20 多年的光学设计、高功率激光器、光学制造、激光系统、计量、薄膜涂层和定制机械制造领域的经验。为世界各地的客户生产了涉及空间科学、电信、半导体、高功率激光器、学术研究、无损检测、生物光子学、电子、制药制造和材料加工的元件和设备。
光学制造
他们干净明亮的光学制造设施能够生产最高质量的激光器和光学元件。在计算机控制流体喷射抛光方面的发展为光学制造树立了新标准。
激光器
准分子和 CO2 脉冲气体激光器在行业和学术研发领域都表现出色。LightMachinery 是世界领先的 TEA CO2 激光器制造商。激光团队设计二氧化碳激光器和激光打标和钻孔系统已有 20 多年的历史。
2.Coherent, Inc.
Manufacturer
Headquarters: United States
Coherent, Inc 成立于 1966 年，是全球领先的激光器和基于激光的解决方案供应商之一，为在最苛刻的市场中竞争的科学、商业和工业客户提供服务。
Coherent 为广泛的市场和应用设计、制造和销售激光源、激光工具和系统、激光测量仪器和激光组件。
Coherent 的质量管理体系已通过国际标准化组织 (ISO) 认证。
3.GAM LASER, Inc.
Manufacturer
Headquarters: United States
脉冲准分子激光器制造商，适用于科学、工业、医疗和 OEM 应用
GAM Laser, Inc. 总部位于佛罗里达州，制造高度可靠、价格实惠、紧凑的单盒全金属/陶瓷准分子激光器，具有最长的气体寿命。GAM 准分子产品的独特线性设计允许以较低的增量成本进行功率扩展，这意味着脉冲紫外线输出可以在不同型号中实现，从几 mJ 到 200mJ，重复频率从 1Hz 到 2kHz。
4.STI Optronics, Inc.
Manufacturer, Service Provider
Headquarters: United States
公司概要
STI Optronics 是一家开发激光和光学系统的公司。其产品包括加速器、毛细管放电装置、激光系统、光纤脉冲偏振测量 (FOPP) 系统等。该公司面向私营、能源和国防部门。
成立时间 1965 年
总部 美国华盛顿州贝尔维尤
5.DongWoo Optron Co., Ltd.
Manufacturer
Headquarters: Korea, South
DongWoo Optron 是一家专门从事光谱学领域的技术公司。
DongWoo Optron 最初成立于 1989 年，当时名为“DongWoo Trading”，主要致力于向韩国市场推出高质量、高精度的光学仪器。然而，经过 9 年的不懈研究和开发，DongWoo 于 1998 年在自己的制造工厂生产出第一台单色仪。正如注定的那样，DongWoo Trading 更名为“DongWoo Optron Co., Ltd.”，并自然而然地将所有精力投入到研发和生产高质量、高精度的光谱仪器上。如今，DongWoo 已在全球建立了高端光谱系统制造公司的声誉。
6.Oxford Lasers, Inc.
Manufacturer
Headquarters: UK
总部位于英国牛津郡，拥有全球网络并在美国设有办事处，设计、制造和使用激光集成工具、光子学和光学器件，用于微加工和成像应用。产品组合包括两个部门。
微加工部门提供完整的激光系统以及超高精度激光切割、钻孔、铣削、划线和图案化的合同服务。
成像部门专门从事高速成像分析和照明仪器以及合同服务。高速成像产品和服务能够实时分析液滴、颗粒和气泡尺寸测量，包括量化喷雾模式和羽流几何形状。激光照明产品还与超高速摄像机配对，用于专门的成像应用，包括对原本不可能看到的明亮和充满活力的事件进行成像。
该公司由 Andrew Kearsley（当时正在攻读准分子激光器博士学位）和牛津大学的 Colin Webb 教授于 1977 年创立，旨在制造和销售准分子激光器。从不起眼的起点（在一位创始人的车库中）到拥有最先进应用实验室的专用生产设施，Oxford Lasers 的发展历程并非一帆风顺。
横跨多个技术领域，同时专注于激光器和激光集成技术的进步，这既充满挑战，又收获颇丰。
通过参与人员的创造力和毅力，Oxford Lasers 已从一家单一产品企业发展成为一家多产品激光集成专家，将尖端激光技术应用于先进激光系统的开发。
7.Cymer LLC
Manufacturer
Headquarters: United States
西蒙半导体于 2013 年被 ASML 收购，是一家独立运营的公司，开发、制造和服务深紫外 (DUV) 光源。产品组合包括使用氟化氩 (ArF) 或氟化氪 (KrF) 气体产生深紫外光谱光的准分子激光器。这些激光器产生的光被光刻机用来在硅晶片上成像，DUV 光源的研究、开发和制造中心位于圣地亚哥。
Cymer 的浸没式光源产品组合采用了最新的生产力改进。我们最新的 XLR 900ix 是第五代氟化氩 (ArF) 光源，具有可扩展功率，可满足不断变化的需求。
Cymer 于 2007 年推出了创新的光源架构 XLR 500i，将循环环技术商业化，用于大批量半导体制造。这种基本设计架构已被证明可以扩展到多个设备节点，从 90 nm 一直到 7 nm 及以上。
8.Gigaphoton
Manufacturer
Headquarters: Japan
Gigaphoton 为世界屈指可数的曝光准分子激光机制造商。
9.TuiLaser AG
Manufacturer
Headquarters: Germany
TuiLaser 是领先的紧凑型准分子激光器制造商，其产品适用于医疗、工业和科学应用，特别专注于激光视力矫正、半导体制造和光纤布拉格光栅中的计量和检测。
TuiLaser 准分子激光器的工作波长为 157nm、193nm、248nm、308nm 以及 351nm。TuiLaser 为 OEM 客户提供现成的准分子激光器以及单独设计的准分子解决方案。
TuiLaser 总部位于德国慕尼黑附近。
2005年6月13日Coherent 以 2250 万欧元（2730 万美元）收购了TuiLaser AG（德国慕尼黑）。据该公司称，此次收购使 Coherent 在除光刻之外的所有市场中，在所有类型的准分子激光器（从低功率到高功率）中占据了强大的市场份额。TuiLaser 的产品线还包括红外和绿色固态激光器，它们与 Coherent 的固态激光产品相得益彰。
