CO2激光打標機激光器工作原理

 在木材，皮革，紙類(lèi)打標行業(yè)，想必大家都了解CO2激光打標機，但對于CO2的激光打標，激光器的工作原理，可能未必清楚。下面我們就專(zhuān)業(yè)分析一下激光器運用：

CO2激光器是常用的分子氣體激光器，也是氣體激光器中工業(yè)應用廣的激光器，CO2激光器以CO2、N2和He的混合氣體為工作物質(zhì)。激光躍遷發(fā)生在CO2分子的電子基態(tài)的兩個(gè)振動(dòng)-轉動(dòng)能級之間。N2的作用是提高激光上能級的激勵效率，He則有助于激光下能級的抽空。

CO2激光器發(fā)射出10.6um和9.6um波長(cháng)的不可見(jiàn)的激光。該激光即能連續工作，也能脈沖工作。其輸出功率和能量大，效率高可達到15%~25%。它的商品器件連續輸出功率可達萬(wàn)瓦量級。CO2激光器工業(yè)上已廣泛用來(lái)打孔、切割、焊接和熱處理，在工業(yè)應用上是一種比較理想的激光器。

與其他分子激光器一樣，CO2激光器的工作原理，即受激發(fā)射過(guò)程也較復雜。分子有三種不同的運動(dòng)：

1分子內電子的運動(dòng)，其運動(dòng)決定了分子的電子能態(tài)；

2分子內的原則振動(dòng)，即分子內原子圍繞其平衡位置不停地做周期性振動(dòng)——它決定了分子的振動(dòng)能態(tài)；

3分子轉動(dòng)，即分子為以整體在空間連續地旋轉，分子的這種運動(dòng)決定了分子的轉動(dòng)能態(tài)；CO2分子為線(xiàn)性對稱(chēng)分子，兩個(gè)氧原子分別在碳原子的兩側。分子的各原子始終運動(dòng)著(zhù)，要饒其平衡位置不停地振動(dòng)。根據分子振動(dòng)理論，

CO2有三種不同的振動(dòng)方式；

1兩個(gè)氧原子沿分子軸向相反方向振動(dòng)，即兩個(gè)氧原子在振動(dòng)中同時(shí)達到振動(dòng)的最大值和平衡值，而此時(shí)中的碳原子靜止不動(dòng)，因而其振動(dòng)被叫做對稱(chēng)振動(dòng)；

2兩個(gè)氧原子在垂直于分子軸的方向振動(dòng)，且振動(dòng)方向相同，而碳原子則向相反的方向垂直于分子軸振動(dòng)，由于三個(gè)原子的振動(dòng)是同步的，又稱(chēng)為變形振動(dòng)；

3三個(gè)原子沿對稱(chēng)軸振動(dòng)，其中碳原子的振動(dòng)方向與兩個(gè)氧原子相反，又叫反對稱(chēng)振動(dòng)。在這三種不同的振動(dòng)方式中，確定了有不同組別的能級。

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