氣體激光器的重要特點(diǎn)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?xì)浠衔锏入s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(huì)引起激光發(fā)射的不穩(wěn)定。因此,對(duì)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(jìn)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。 分子氣體:二氧化碳激光和氮?dú)饧す馐浅R?jiàn)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(huì)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(cè)、測(cè)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(lái)進(jìn)行。常用的激光焊接保護(hù)氣體主要有N2、Ar、He,其物化性質(zhì)各有差異,也因此對(duì)焊縫的作用效果也各不相同。
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。中性原子激光中,常見(jiàn)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(jiàn)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(jià)格相對(duì)地),使它廣用于掃描讀碼設(shè)備及全像等。常用的激光焊接保護(hù)氣體主要有N2、Ar、He,其物化性質(zhì)各有差異,也因此對(duì)焊縫的作用效果也各不相同。
一方面氬激光很少見(jiàn),另一方面為了便于稱號(hào),人們常將氬離子激光簡(jiǎn)稱為氬激光。不光中文敘說(shuō)如此,英文文獻(xiàn)亦見(jiàn)此用法,所以在不致混雜的時(shí)候,仍可用氬激光稱號(hào)氬離子激光。20W機(jī)型可發(fā)生275.4至1090.0 nm的一些激光光。主要的可見(jiàn)光波長(zhǎng)分別是514.5、501.7、496.5、 488.0、476.5、472.7、465.8、457.9、454.5 nm。藍(lán)綠光波段中,而常用的是514.5及488 nm。氪離子激光可發(fā)生337.4至799.3 nm,的是647.1 nm,其次為413.1及530.9 nm。產(chǎn)品中,有將氬氣與氪氣混合的機(jī)型。金屬蒸汽離子激光中,氦鎘(He-Cd)激光是主要的,氦硒(He-Se)、氦鋅(He-Zn)等激光為此家族中之成員。氦鎘激光的325 nm紫外線,和441.6 nm藍(lán)光,是常見(jiàn)的輸出。加上特殊設(shè)計(jì)時(shí),它可同時(shí)發(fā)生紅光(635.6及636.0 nm)和綠光(533.7及537.8 nm)。它的短波長(zhǎng)成分,在信息處理方面很有用。適當(dāng)調(diào)配各波長(zhǎng)的輸出,幾乎能夠發(fā)生一切可見(jiàn)光的顏色,因此它的白光激光產(chǎn)品也是有名的。儲(chǔ)存密度及鑒別能力的提高,使它在量度、查驗(yàn)、記載、印刷等方面有許多使用。
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