激光混合氣中的發(fā)生氣體是激光發(fā)生器上用來產(chǎn)生激光的氣體,對氣體質(zhì)量要求高,激光混合氣配制精度要求高,高純二氧化碳純度達99.999%,高純氮氣的純度99.999%,高純氦氣的純度要求99.999%,二氧化碳是產(chǎn)生激光的,氦氣是冷卻激光器的,氮氣是平衡氣體,氣體中的水分、氧份、有機氣體雜質(zhì)對激光機的鏡片損傷特別大,能快速減少鏡片的壽命。所以激光機對這些氣體的質(zhì)量要求特別高。分子氣體:二氧化碳激光和氮氣激光是常見的分子氣體激光,其主要激光光分屬紅外線(10,640 nm)及紫外線(337 nm)。生物組織中的水分會吸收它的10,640 nm激光光,所以能用于手術(shù),所需激光光功率約為50W。此外,非金屬材料的加工、金屬表面的熱處理、光譜學(xué)及光化學(xué)研討、環(huán)境遙測、測距、激起其他激光、發(fā)生離子體(俗稱電漿;Plasma)等,也都可用二氧化碳激光來進行。稀有氣體離子激光中,以氬離子激光及氪離子激光為常見。除了直接使用之外,氬離子激光常以其紫外線及藍綠光激起染料激光。
中性原子激光中,常見的是氦氖激光。它的紅光尤其為我們所熟悉。它的光色顯著,所以常用作非可見光激光中的指引光束(Guiding beam)。其優(yōu)越的同調(diào)性及方便的操作條件(只須氣冷、110V的電壓、價格相對地),使它廣用于掃描讀碼設(shè)備及全像等。氣體激光(Gaseous laser),以氣體為自動介質(zhì)的激光中,包含中性原子激光、離子氣體激光、金屬蒸汽激光、分子氣體激光、準(zhǔn)分子激光。近年來CO2激光加工設(shè)備雖然漸趨普及,但激光畢竟是一種新的工具,激光加工技術(shù)亦不同于傳統(tǒng)的加工方法,所以工業(yè)界在引進使用CO2激光器的過程中,曾經(jīng)遇到各種各樣的問題,給很多廠商造成不少困擾。
如果將氦(He)氖(Ne)激光作為代氣體激光,二氧化碳激光混合氣體是第二代氣體激光,在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域?qū)⒋罅渴褂玫姆矗↘rF)激光,可稱為第三代激光。氣體激光器的重要特點之一,激光工作物質(zhì)是混合氣或單一純氣體。由于激光混合氣中組分氣的純度直接影響激光的性能,特別是氣體中氧、水、碳氫化合物等雜質(zhì)的存在將導(dǎo)致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損,還會引起激光發(fā)射的不穩(wěn)定。因此,對激光混合氣組分的純度有著特殊要求,包裝混合氣的鋼瓶,充裝前也必須進行干燥處理,防止污染混合氣。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為代氣體激光,二氧化碳激光是第二代氣體激光,在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域?qū)⒋罅渴褂玫姆?KrF)激光,可稱為第三代激光。 一方面氬激光很少見,另一方面為了便于稱號,人們常將氬離子激光簡稱為氬激光。不光中文敘說如此,英文文獻亦見此用法,所以在不致混雜的時候,仍可用氬激光稱號氬離子激光。
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