Su funcionamiento se logra al producir una rápida y fuerte descarga entre dos placas de aluminio que ioniza el nitrógeno presente y crea la inversión de población necesaria.
Debido a sus componentes de bajo coste y la abundancia del medio activo (N
o simplemente aire), el láser de nitrógeno puede ser construido con pocos recursos y con básicos conocimientos técnicos.
[1] Mejoras como el bombeo por descarga o por un haz de electrones han hecho que el láser de nitrógeno molecular sea hoy en día una herramienta versátil tanto en la industria como en la investigación.
Se debe tener especial precaución con la radiación UV; el láser N
para prevenir cualquier incidencia directa o por reflexión de la radiación láser sobre la piel y los ojos.
La primera clasificación es la llamada TEA, de sus siglas en inglés: descarga Transversal Eléctrica a presión Atmosférica.
Esto último le hace un láser bastante atractivo para su construcción por su bajo coste y su aparente facilidad de montaje.
También el oxígeno presente en el aire interrumpe el camino óptico, haciendo del láser N
De los valores reportados en la literatura[3] se puede ver que el láser N
Este último aspecto es importante para poder generar un pulso eléctrico suficientemente rápido y así iniciar el laseado.
[4] En concreto, Goldwasser, Samuel M.[3] utilizó placas base para PC muy delgadas de dimensiones (
La experiencia reportada en la literatura citada demuestra que se hace mucho más difícil el funcionamiento del láser utilizando placas de mayor grosor.
Algunos modelos utilizan también un espejo trasero que puede llegar a aumentar la potencia al 250%.
[5] El aire a presión atmosférica, que tiene un 78\% de nitrógeno, no es un buen medio activo ya que la presión es muy elevada para el óptimo funcionamiento del láser y el oxígeno absorbe parte de la radiación y del bombeo.
Una buena alternativa para el suministro de gas pueden ser los tanques utilizados en soldadura.
Especial cuidado debe tenerse para vaciar completamente el compresor de gases y líquidos refrigerantes.
En la industria es también utilizado para la limpieza, la unión y el endurecimiento de varios materiales.
La técnica más usada de este tipo es la espectroscopia MALDI-TOF (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization-Time of Flight).
En esta técnica la muestra es atraída por una diferencia de potencial a un analizador y su masa es determinada por el tiempo de vuelo, desde que es ionizada hasta llegar al analizador.
En un láser de nitrógeno se puede emitir un pulso en el ultravioleta cercano, corto en su ancho temporal (
[5] La forma del pulso y la potencia producida se evalúa cualitativamente viendo la forma del spot láser y la radiancia de la fluorescencia producida en la pantalla.
[8] Algunas empresas que actualmente fabrican este tipo de láseres para aplicaciones científicas e industriales: