二氧化碳激光管知識(shí)普及

 1964年，二氧化碳激光的使用波長(zhǎng)是10.6微米。由于它是一種功率非常大的激光，作為商業(yè)模型，其轉(zhuǎn)換功率達(dá)到10%，因此二氧化碳激光管被廣泛應(yīng)用于激光切割、焊接、鉆孔和表面處理。

1.操作原則。

  二氧化碳激光是分子激光的一種。主要物質(zhì)是二氧化碳分子。其能體現(xiàn)多種能量狀態(tài)，要視其激振和旋轉(zhuǎn)形狀而定。CO2中的混合氣體是由電子釋放形成的低壓氣體(一般為30-50托)形成的等離子(電漿)。根據(jù)麥克斯韋-波爾茲曼散射定律，在等離子體中，分子會(huì)產(chǎn)生各種不同的興奮狀態(tài)。有些高能態(tài)(00o1)表現(xiàn)為非對(duì)稱擺動(dòng)狀態(tài)。這些分子在碰壁或自然地與空腔墻壁碰撞時(shí)也會(huì)失去能量。在自然發(fā)出這種高能量狀態(tài)之后，它會(huì)下降到對(duì)稱搖擺形狀(10o0)，并且發(fā)出一種波長(zhǎng)為10.6微米的光的光子。有時(shí)，這種光子的一種被傳遞到光軸的腔體中，也會(huì)在共視鏡中搖擺。

 總的來(lái)說(shuō)，二氧化碳激光的工作物質(zhì)是由二氧化碳、氦、氮組成的混合物。氮作為緩沖氣體，其分子會(huì)以作用的方式將影響到二氧化碳分子。由于張弛水平(01110)是瓶頸，氦的作用是將能量傳遞給氦原子(01110)水平(01110)。

2.二氧化碳激光管的種類比較多。

  廢熱拒算法對(duì)激光系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有著重要的影響。從理論上講，有兩種方法。一是根據(jù)自然散熱氣體自動(dòng)處理到管壁上，工作原理為密封和慢軸流激光。二是基于氣體的強(qiáng)迫對(duì)流，其工作原理為快軸流激光。

 封閉式或無(wú)流式二氧化碳激光管通常用來(lái)在光束偏轉(zhuǎn)激光時(shí)作標(biāo)記。放電管被完全封死了。這類激光束品質(zhì)較佳。而且在大多數(shù)情況下，整管能換新舊，能從零開(kāi)始灌氣所以簡(jiǎn)單維護(hù)。這將使系統(tǒng)不需要用到配料氣體。僅需較少的激光頭銜接。因此它既緊湊又輕巧。但它的能量輸出很低(通常在200瓦以下)。

 二氧化碳激光管一般用在防護(hù)罩制造。只有脈沖情況才能工作?？諝饬髁啃?，氣壓高。它的激勵(lì)電壓大約為10,000伏特。這樣的激光束能均勻分布在較大范圍內(nèi)。其較高能量可以達(dá)到1012瓦，而且脈沖寬度非常小。然而，由于這種方法的特點(diǎn)，激光在小點(diǎn)上很難集中。

3.泵的動(dòng)力源。

 對(duì)二氧化碳激光來(lái)說(shuō)，總的來(lái)說(shuō)，給泵供電的方式主要有三種。舉例來(lái)說(shuō)：直流電(大功率)，高頻(高頻)，高頻(高頻)。DC電力供應(yīng)計(jì)劃是簡(jiǎn)單的。高頻電子式中的電子在20-50千赫頻率之間被替換。與直流電相比，高頻供電對(duì)電流要求很高，而且功率很大。在頻率2到100兆赫茲之間，電子會(huì)被取代。它的電壓和功率都比直流電要低。