Excimer adalah kombinasi sementara dari dua atom, yang disebut dimer tereksitasi, di mana setidaknya satu atom ada dalam keadaan tereksitasi secara elektronik. Dalam kondisi normal, atom mengandung dua elektron per tingkat energi yang mengelilingi protonnya, dengan elektron berputar ke arah yang berlawanan. Ketika atom menyerap energi dari cahaya, satu elektron dapat pindah ke orbit energi yang lebih tinggi, meninggalkan elektron yang tidak berpasangan. Atom bergabung dengan atom lain untuk membentuk dimer hanya dalam keadaan tereksitasi ini, dan ketika dimer melepaskan energinya dan elektron kembali ke keadaan dasarnya, dimer terdisosiasi, memancarkan cahaya fluoresen. Excimer biasanya hanya bertahan beberapa nanodetik.
Laser Excimer adalah laser ultraviolet yang digunakan untuk operasi mata, micromachining, dan pembuatan chip komputer. Dengan tekanan dan listrik, laser menciptakan dimer dengan melewatkan arus listrik melalui campuran gas reaktif, seperti fluor atau klorin, dan gas inert, seperti kripton atau argon. Molekul gas inert sementara mengikat gas reaktif, membentuk senyawa tereksitasi yang melepaskan energi baik secara spontan atau dengan stimulasi. Saat molekul melepaskan energinya dan berdisosiasi, sinar laser ultraviolet (UV) dipancarkan.
Sinar ultraviolet mengganggu ikatan molekul dalam jaringan atau bahan biologis atau organik. Ini memiliki tingkat penetrasi yang rendah, dan jaringan yang terkena hancur ke udara daripada terbakar. Untuk alasan ini, laser excimer digunakan untuk membentuk kembali atau menghilangkan jaringan permukaan pada permukaan okular. Laser-assisted interstitial keratomilieusis (LASIK) adalah penerapan sinar UV yang diturunkan dari excimer ke jaringan yang mendasari flap luar kornea untuk menyesuaikan kelengkungan kornea. Perataan bentuk kornea mengobati rabun jauh, dan menajamnya kornea mengobati rabun jauh. Selain itu, area kontur kornea yang tidak teratur yang menghasilkan astigmatisme dapat dihilangkan.
Selain operasi mata untuk mengatasi masalah fokus, laser excimer memiliki aplikasi lain yang berhubungan dengan kesehatan. Laser excimer telah digunakan dalam operasi angioplasti untuk membuka penyumbatan di arteri yang tersumbat. Dermatologis telah menggunakan excimers xenon klorida untuk menghancurkan berbagai lesi kulit, termasuk vitiligo dan psoriasis. Dokter mata dapat menghilangkan bekas luka kornea superfisial secara akurat menggunakan laser excimer.
Laser sinar ultraviolet dalam (DUV) yang menggunakan dimer kripton-fluorin atau argon-fluorin memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 193 hingga 248 nanometer (7.8 X10-6 hingga 9.8 X 10-6 inci). Dari sudut pandang industri, produsen perangkat microchip menggunakan laser excimer dalam ini untuk fotolitografi resolusi tinggi. Ini memungkinkan pengambilan data dalam ruang sekecil sepuluh nanometer, dan memungkinkan produksi chip komputer yang lebih kecil dan lebih padat daripada chip yang diproduksi dengan teknologi lama. Microchip telah mengalami pengurangan ukuran secara bertahap dari 0.5 mikrometer (2 X 10 -5 inci) pada tahun 1990 menjadi sekitar 43 nanometer (1.7 X 10 -6 inci) pada tahun 2010. Selain itu, laser excimer telah memungkinkan plastik dan polimer dipotong dengan luar biasa. presisi.