二氧化碳激光器的介绍
二氧化碳激光器以二氧化碳气体为工作物质，以氧、氦、氙等为辅助气体的激光器。主要输出10.6μm的红外光。
二氧化碳激光器，可称“隐身人”，因为它发出的激光波长为10.6 微米，“身”处红外区，肉眼不能觉察，它的工作方式有连续、脉冲两种。连续方式产生的激光功率可达20 千瓦以上。脉冲方式产生波长10.6 微米的激光也是最强大的一种激光。人们已用它来“打”出原子核中的中子。二氧化碳激光器的出现是激光发展中的重大进展，也是光武器和核聚变研究中的重大成果。最普通的二氧化碳激光器是一支长1 米左右的放电管。它产生的激光是看不见的，在砖上足以把砖头烧到发出耀眼的白光。
二氧化碳激光器是以CO2气体作为工作物质的气体激光器。放电管通常是由玻璃或石英材料制成，里面充以CO2气体和其他辅助气体（主要是氦气和氮气，一般还有少量的氢或氙气）；电极一般是镍制空心圆筒；谐振腔的一端是镀金的全反射镜，另一端是用锗或砷化镓磨制的部分反射镜。当在电极上加高电压（一般是直流的或低频交流的），放电管中产生辉光放电，锗镜一端就有激光输出，其波长为10.6微米附近的中红外波段；一般较好的管子。一米长左右的放电区可得到连续输出功率40～60瓦。CO2激光器是一种比较重要的气体激光器。
CO₂激光器的工作原理
CO₂分子为线性对称分子，两个氧原子分别在碳原子的两侧，所表示的是原子的平衡位置。分子里的各原子始终运动着，要绕其平衡位置不停地振动。根据分子振动理论，CO₂有三种不同的振动方式：①二个氧原子沿分子轴，向相反方向振动，即两个氧在振动中同时达到振动的最大值和平衡值，而此时分子中的碳原子静止不动，因而其振动被叫做对称振动。②两个氧原子在垂直于分子轴的方向振动，且振动方向相同，而碳原子则向相反的方向垂直于分子轴振动。由于三个原子的振动是同步的，又称为变形振动。③三个原子沿对称轴振动，其中碳原子的振动方向与两个氧原子相反，又叫反对称振动能。在这三种不同的振动方式中，确定了有不同组别的能级。
超脉冲型二氧化碳激光器在能耗方面的优势：
1、在射频电源的输入功率上超脉冲型激光器具有节能的优势。以25-30W功率段为例，传统的连续型 激光器的输入功率为400-500W之间。而相应的Access Laser的SP30型超脉冲激光器的输入功率仅有250W，相比之下能量节省了40%-50%。若按生产线每天激光器工作12小时、工业用电每度1.5元计算，每年每台超脉冲型激光器可比相应的连续型激光器节省约1500元的电费。
2、在材料加工的能量消耗上，超脉冲型激光器可以大幅降低不必要的能量损耗。以飞行打标为例，根据其短时间内能量集中输出的特点，超脉冲激光在材料上的作用为圆锥形的坑，因此一系列超脉冲激光产生的效果就是一排圆锥形的坑。而连续型激光由于激光输出模式的局限性，其作用效果相当于在材料表面挖了一条沟，因此在取得同样的打标字迹清晰可辨的效果时，所需要加工的材料体积远远大于超脉冲激光，激光能量自然也相应要求得更多，因而在飞行打标所要求的速度方面也就不如超脉冲激光。
最后，超脉冲型二氧化碳激光器还具有极大的价格优势。如前所述，设备商及终端用户在需要同样的打标效果时不一定要选用连续型激光器。如果选择能达到相应功率的超脉冲型激光器，其价格不仅比连续型激光器便宜1/3,考虑到长期使用的能耗因素，超脉冲型激光器在打标领域的优势便不言而喻了。
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