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。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。
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。重要的準(zhǔn)分子激光,以稀有氣體的鹵化物為自動(dòng)介質(zhì),如ArF, KrF, XeF, KrCl, XeCl等。因?yàn)槭芗B(tài)常以星號(hào)(*)上標(biāo)表示,所以有些數(shù)據(jù)上寫(xiě)成ArF*等。準(zhǔn)分子不會(huì)天然出現(xiàn),而是在氣體混合物中放電時(shí)形成的。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。
Au,Cu,Ba,Sn,Pb,Zn等金屬的蒸汽,都是中性原子激光的自動(dòng)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。激光切割輔助氣體主要是干燥空氣、高純氮?dú)饣蚬I(yè)氧氣,當(dāng)切割不銹鋼板或是切割鋁板時(shí)一般使用高純氮?dú)庾鳛檩o助氣體,一般壓力要求比較高。在激光焊接中,保護(hù)氣體會(huì)影響焊縫成型、焊縫質(zhì)量、焊縫熔深及熔寬,極大多數(shù)情況下,吹入保護(hù)氣體會(huì)對(duì)焊縫產(chǎn)生積極的影響作用,但是也可能會(huì)帶來(lái)不利的作用。
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