Вступ та застосування лазерної суміші газів

Лазерна суміш газівстосується робочого середовища, утвореного шляхом змішування кількох газів у певній пропорції для досягнення специфічних характеристик лазерного випромінювання під час процесу генерації та застосування лазера. Різні типи лазерів вимагають використання лазерних змішаних газів з різними компонентами. Нижче наведено детальний вступ для вас:

Поширені типи та застосування

Змішаний газ CO2-лазер

В основному складається з вуглекислого газу (CO2), азоту (N2) та гелію (HE). У галузі промислової обробки, такої як різання, зварювання та обробка поверхонь, широко використовуються вуглекислотні лазери. Серед них вуглекислий газ є ключовою речовиною для генерації лазерів, азот може прискорити перехід енергетичних рівнів молекул вуглекислого газу та збільшити вихідну потужність лазера, а гелій допомагає розсіювати тепло та підтримувати стабільність газового розряду, тим самим покращуючи якість лазерних променів.

Ексимерний лазер змішаних газів

Змішані з інертних газів (таких як аргон (AR),криптон (KR), ксенон (XE)) та галогенні елементи (такі як фтор (F), хлор (CL)), такі якАРФ, КРФ, XeCl,тощо. Цей тип лазера часто використовується у технології фотолітографії. У виробництві напівпровідникових чипів він може досягати високої роздільної здатності графічного перенесення; його також використовують в офтальмологічній хірургії, такій як ексимерлазерний кератомілез in situ (LASIK), який може точно розрізати тканину рогівки та коригувати зір.

Лазерний газ

Гелій-неонлазерний газсуміш

Це сумішгелійінеону певному співвідношенні, зазвичай від 5:1 до 10:1. Гелій-неоновий лазер є одним із найдавніших газових лазерів з вихідною довжиною хвилі 632,8 нанометрів, що відповідає червоному видимому світлу. Він часто використовується в оптичних демонстраціях, голографії, лазерному наведенні та інших галузях, таких як вирівнювання та позиціонування в будівництві, а також у сканерах штрих-кодів у супермаркетах.

Застереження щодо використання

Високі вимоги до чистоти: Домішки в газовій суміші лазера впливатимуть на вихідну потужність лазера, стабільність та якість променя. Наприклад, волога спричинятиме корозію внутрішніх компонентів лазера, а кисень окислюватиме оптичні компоненти та знижуватиме їхню продуктивність. Тому чистота газу зазвичай повинна досягати понад 99,99%, а для спеціальних застосувань навіть потрібно понад 99,999%.

Точне співвідношення: Співвідношення кожного газового компонента має значний вплив на продуктивність лазера, і точне співвідношення має суворо відповідати вимогам до конструкції лазера. Наприклад, у вуглекислотному лазері зміни співвідношення азоту до вуглекислого газу впливатимуть на вихідну потужність та ефективність лазера.

Безпечне зберігання та використання: Деякілазерні суміші газівє токсичними, корозійними або легкозаймистими та вибухонебезпечними. Наприклад, газоподібний фтор в ексимерному лазері є високотоксичним та корозійним. Під час зберігання та використання необхідно вживати суворих заходів безпеки, таких як використання добре герметичних контейнерів для зберігання, оснащених вентиляційним обладнанням та пристроями виявлення витоків газу тощо.


Час публікації: 22 травня 2025 р.