CO2激光器(二氧化碳激光器)是一种分子气体激光器,在长波长红外光谱区发射。它基于气体混合物作为增益介质,其中包含二氧化碳 (CO2)、氦气 (He)、氮气 (N2),可能还有一些氢气 (H2)、氧气 (O2)、水蒸气和/或氙气 (氙)。这种激光器通过气体放电进行电泵浦,可以使用直流电流、交流电流(例如 20-50 kHz)或在射频(RF)域中操作。尽管可以将 CO2 分子直接激发到上激光能级,但已证明使用来自氮分子的共振能量转移是***的。在这里,氮分子被放电激发到亚稳态振动能级,并在与二氧化碳分子碰撞时将其激发能量传递给二氧化碳分子。然后,退出的 CO2 分子主要参与激光跃迁。氦气既可以减少较低的激光水平,也可以去除热量。其他成分,例如氢气或水蒸气,可以帮助(特别是在密封管激光器中)将一氧化碳(CO,在放电中形成)重新氧化为二氧化碳。激光防护窗可对紫外激光、准分子激光、532nm、515nm、808nm、980nm、1064nm激光等进行***的保护。湖北激光防护玻璃维护

对于可见激光束,它们具有500毫瓦或更高的脉冲输出功率。大多数用于医疗、科学、工业和***应用的激光器都是第4类激光器。4级(或IV)激光会伤害眼睛、灼伤皮肤并引发火灾。这种光即使被反射也是危险的。也就是说,设施必须密切控制光束的路径。当某物反射激光束时,即使是玻璃或磨砂表面,其光线仍然会伤害眼睛。在处理4类激光时,用户必须注意光束的位置,以便避开它。即使是漫射激光也会伤害眼睛。不要盯着激光点。使光束远离皮肤和易燃材料,如纸和布,以及吸收热量的深色材料。4级光束分散或致盲飞机飞行员或汽车司机,因此切勿将激光对准任何人的眼睛。这是非法的。这些不是儿童玩具。成人必须监督青少年使用4类激光。第4类激光太强大,因此无法用作安全指针。江苏激光防护玻璃规格EN12254测试标准适用于最大平均功率为 100 W 或单脉冲能量为 30 J 的临时、移动和受监督的激光保护装置。

在激光打标过程中,材料的类型、所需的打标质量和速度都将影响激光的比较好选择。虽然固态连续波和CO2激光器用于打标,但一般不用于打标金属,因此本文将重点介绍固态脉冲激光器。在该类别中,选择脉冲激光进行打标时有多种技术选择。其中包括 Nd:YAG、Nd:YVO4(钒酸盐)和光纤激光器,各有优缺点。了解要标记的材料如何吸收所选激光波长的激光也很重要。黑色金属和有色金属材料在 1064 nm 处具有出色的吸收,而贵金属在 355 和 532 nm 处具有出色的吸收性。塑料还吸收更高波长的激光输出。
二氧化碳(CO2)激光中的种群反转是通过放电泵浦实现的。在这种情况下,电压施加在气体放电管的电极上,其中充满了称为增益介质的低压气体混合物。施加的电压在管内产生电场,该电场加速气体中的电子。这些电子与气体原子或增益介质碰撞并将其原子激发到更高的能级或激发的能级。如果低能级原子跃迁到激发态的速度快于高能级原子跃迁到低能级的速度,则高能级原子的数量为比低能级的原子数量还多。因此,实现了气体中的种群反转。二氧化碳激光器由一根长 5 米、直径 2 厘米的管子组成。放电是由直流激励产生的。谐振腔由涂有铝的共焦硅镜形成。加压 He 约为 7 Torr、P (N2)~ 1.2 Torr 和 P (CO2)~0.33 Torr。 E(0,0,1) – E(1,0,0) 跃迁的增益较高,因此激光振荡器在 10.6 µm。直视激光并不是在科学、工业或其他环境中受到激光伤害的***风险。

暴露于4类激光束的每个人都必须佩戴适当的安全眼镜。这些眼镜必须满足两个变量:防护激光束波长和光密度。每个激光束都有一定的波长或颜色。因此,制造商制造玻璃和聚碳酸酯玻璃以防止不同的波长范围。另一个变量是光密度。这是测量眼镜允许通过镜片的辐射量的方法。OD是眼镜或其他滤光片降低激光束功率的系数的以0为底的对数。例如,OD为4会将激光束的功率降低10,000,即4倍,因为1,000是10的4次方。找出适用的防护的激光束的波长和OD。如果没有长久性标签或用户指南,一定要联系制造商,让制造商确定你使用的眼镜和护目镜具有正确的波长和OD。为确定激光防护材料的保护性暴露极限,规定了激光应力测试,通常在焦距的 3 倍处使用所得光斑直径进行测试。湖北激光防护玻璃维护
国外大多数同时用作激光安全窗的激光防护滤光片都必须获得基于激光安全眼镜标准EN 207的 CE 证书。湖北激光防护玻璃维护
组成激光玻璃由基质玻璃和唤醒离子两部分组成。激光玻璃各种物理化学性质主要由基质玻璃决定,而它的光谱性质则主要由唤醒离子决定。但是基质玻璃与唤醒离子彼此间互相作用,所以唤醒离子对激光玻璃的物理化学性质有一定的影响,而基质玻璃对它的光谱性质的影响有时还是相当重要的。作为激光玻璃的基质玻璃,大多采用光学玻璃,然而并不是任何一种光学玻璃接入任何一种唤醒离子都适合作激光玻璃。激光器对激光玻璃的基本要求,(1)唤醒离子的发光机构中必须有亚稳态,形成三能级或四能级机构,并要求亚稳态有较长的寿命,使粒子数易于积累,达到反转。目前在玻璃中产生激光的各种唤醒离子,如(镜)Yb+3、(钊)Gd+3、(钦)Nd+3、(饵)Er+3、(铁)Ho+3、(话)Tm+3等,以Nd+3离子比较好。 湖北激光防护玻璃维护