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(lǐng)域?qū)⒋罅渴褂玫姆?KrF)激光,可稱為第三代激光。 Au,Cu,Ba,Sn,Pb,Zn等金屬的蒸汽,都是中性原子激光的自動介質(zhì)。它們的蒸汽中,?;烊氲蛪毫Φ亩栊詺怏w,以提高放電效率。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、準分子激光。
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。激光切割輔助氣體主要是干燥空氣、高純氮氣或工業(yè)氧氣,當切割不銹鋼板或是切割鋁板時一般使用高純氮氣作為輔助氣體,一般壓力要求比較高。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。
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)。激光氣體中的發(fā)生氣體時激光發(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。激光切割機所用氣體的種類和作用: 1)空氣:①作為切割氣體使用 ②作為冷卻切使用 ③作為光路內(nèi)部除塵使用(保護鏡片延長鏡片的使用時間) 2)普氧:作為切割碳鋼的氣體(助燃性)純度99.5% 3)純氮:作為切割不銹鋼的氣體(冷卻性)純度99.9%(切割碳鋼速度為3/4) 4)高純氮:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% 5)高純氦:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% 6)高純二氧化碳:作為激光器的使用氣體,純度:99.999% ;
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