NộI Dung
Thành phần
Laser CO2 là một loại laser khí. Trong thiết bị này, điện được chạy qua một ống chứa đầy khí, tạo ra ánh sáng. Các đầu của ống là gương; một trong số đó là phản xạ đầy đủ và cái còn lại cho phép ánh sáng xuyên qua. Hỗn hợp khí thường bao gồm carbon dioxide, nitơ, hydro và helium. Ánh sáng được tạo ra bởi laser CO2 là vô hình, rơi vào phạm vi hồng ngoại xa của phổ ánh sáng.
Sản xuất chùm tia laser
Khi được kích thích bởi một dòng điện, các phân tử nitơ trong hỗn hợp khí trở nên kích thích, nghĩa là chúng thu được năng lượng.Nitơ được sử dụng vì nó có thể giữ trạng thái kích thích này trong thời gian dài mà không thải năng lượng dưới dạng photon, hoặc ánh sáng. Các rung động năng lượng cao của nitơ lần lượt kích thích các phân tử carbon dioxide. Tại thời điểm này, tia laser đạt được trạng thái gọi là đảo ngược dân số, điểm mà tại đó một hệ thống có nhiều hạt kích thích hơn so với trạng thái không kích thích. Để tia laser tạo ra chùm tia sáng, các nguyên tử nitơ phải mất trạng thái kích thích bằng cách giải phóng năng lượng dưới dạng photon. Điều này xảy ra khi các nguyên tử nitơ bị kích thích tiếp xúc với các nguyên tử helium rất lạnh, khiến nitơ giải phóng ánh sáng.
Xả ánh sáng Laser
Ánh sáng được tạo ra rất mạnh so với ánh sáng bình thường vì ống khí được bao quanh bởi gương, phản xạ phần lớn ánh sáng truyền qua ống. Sự phản xạ ánh sáng này làm cho sóng ánh sáng được tạo ra bởi nitơ để tạo ra cường độ. Ánh sáng tăng lên khi nó truyền qua lại qua ống, chỉ phát ra sau khi đủ sáng để đi qua gương phản chiếu một phần.
Chùm tia và bước sóng
Ánh sáng từ laser CO2 đủ mạnh để cắt nhiều vật liệu, bao gồm vải, gỗ và giấy; các laser CO2 mạnh nhất được sử dụng để gia công thép và các kim loại khác. Mặc dù các laser CO2 có công suất cao nhất chạy trên 1.000 W, những loại được sử dụng để gia công thường nằm trong khoảng từ 25 đến 100 W; bằng cách so sánh, con trỏ laser là một phần nghìn của một watt. Bởi vì trong hồng ngoại, nó có bước sóng rất dài, khoảng 10,6 micromet; nó dài hơn nhiều so với ánh sáng khả kiến, chạy trong khoảng 450 đến 700 nanomet. Khi laser liên tục đi, loại CO2 là mạnh nhất trong sản xuất.