Obsah
zloženie
C02 laser je typ plynového lasera. V tomto zariadení je elektrina vedená plynovou trubicou, ktorá vytvára svetlo. Konce trubice sú zrkadlá; jeden z nich je plne reflexný a druhý, ktorý prepúšťa nejaké svetlo. Zmes plynov obvykle pozostáva z oxidu uhličitého, dusíka, vodíka a hélia. Svetlo produkované CO2 lasermi je neviditeľné a spadá do ďalekého infračerveného rozsahu svetelného spektra.
Výroba laserového lúča
Pri stimulácii elektrickým prúdom sa molekuly dusíka v plynnej zmesi vzrušia, čo znamená, že získavajú energiu.Dusík sa používa, pretože dokáže udržiavať tento vzrušený stav po dlhú dobu bez vybíjania energie vo forme fotónov alebo svetla. Vibrácie dusíka s vysokou energiou zase excitujú molekuly oxidu uhličitého. V tomto okamihu laser dosiahne stav nazývaný inverzia populácie, bod, v ktorom má systém viac excitovaných častíc ako nevybuzení. Aby laser mohol vytvárať lúč svetla, musia atómy dusíka stratiť svoj vzrušený stav uvoľnením energie vo forme fotónov. Stáva sa to, keď excitované atómy dusíka prichádzajú do styku s veľmi studenými atómami hélia, čo spôsobuje, že dusík uvoľňuje svetlo.
Výboj laserového svetla
Vyrobené svetlo je v porovnaní s bežným svetlom veľmi silné, pretože trubica plynov je obklopená zrkadlami, ktoré odrážajú väčšinu svetla prechádzajúceho trubicou. Tento odraz svetla spôsobuje, že intenzita budovania svetelných vĺn produkovaných dusíkom. Svetlo sa zvyšuje, keď prechádza trubicou dozadu a dopredu a vyjde až potom, ako sa stane dostatočne jasným na to, aby prešlo čiastočne odrazným zrkadlom.
Výkon lúča a vlnová dĺžka
Svetlo z CO2 lasera je dostatočne silné na rezanie mnohých materiálov vrátane tkaniny, dreva a papiera; najvýkonnejšie CO2 lasery sa používajú na obrábanie ocele a iných kovov. Hoci CO2 lasery s najvyšším výkonom pracujú nad 1 000 W, lasery používané na obrábanie sa zvyčajne pohybujú medzi 25 a 100 W; na porovnanie, laserové ukazovátka sú niekoľko tisícin wattu. Pretože má infračervené žiarenie, má veľmi dlhú vlnovú dĺžku, okolo 10,6 mikrometrov; je oveľa dlhšia ako viditeľné svetlo, ktoré sa pohybuje medzi asi 450 a 700 nanometrami. Ako plynú kontinuálne lasery, typ CO2 je najvýkonnejší vo výrobe.