氣體激光器的重要特點之一,激光工作物質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、碳氫化合物等雜質的存在將導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,在半導體制造領域將大量使用的氟化氪(KrF)激光,可稱為第三代激光。 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,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、光譜學及光化學研討、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。常用的激光焊接保護氣體主要有N2、Ar、He,其物化性質各有差異,也因此對焊縫的作用效果也各不相同。
近年來CO2激光加工設備雖然漸趨普及,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。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、碳氫化合物等雜質的存在將導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。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,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、光譜學及光化學研討、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。
目元激光混合氣體的方案組成比例:CO:4%,CO2:8%,He:28%,N2:60%。這種四元激光混合氣體可以是二維激光切割機床達到的輸出功率,并且切割鋼板厚度達到25mm,還可以更好的保證工件質量。中性原子激光與離子氣體激光的差別,在于前者的激光光來自中性原子能階之間的躍遷,后者是離子的能階( 如Ar+,Kr+ )間之躍遷。因此,氬激光(Argon laser)與氬離子激光(Argon ion laser)并不相同,前者的激光光波長屬于紅外線波段,后者則在可見光和紫外線區(qū)。激光切割機用的激光混合氣體,二維激光切割機床用的四元激光混合氣體,主要用于鋼材的鈑金加工。
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