Hvordan CO2 lasere arbejde?

Sammensætning

  • En CO2-laser er en type gas laser.I denne indretning, elektricitet kørt gennem en gasfyldt rør, der producerer lys.Enderne af røret er spejle;hvoraf den ene er fuldt reflekterende og det andet, som lader lys igennem.Gasblandingen omfatter generelt carbondioxid, nitrogen, hydrogen og helium.Lys fra CO2-lasere er usynlig, falder i langt infrarøde område af lysspektret.

    En grøn laser . En grøn laser.

Produktion af laserstrålen

  • Når stimuleret af en elektrisk strøm, kvælstof molekyler i gasblandingen bliver ophidset, hvilket betyder at de få energi.Nitrogen anvendes, fordi det kan holde denne ophidset tilstand i lange perioder uden at udtømning af energi i form af fotoner, eller lys.Højenergi vibrationer af nitrogen til gengæld excitere kuldioxid molekyler.På dette tidspunkt laseren opnår en tilstand kaldet populationsinversion, det punkt, hvor et system har mere ophidset partikler end ikke-exciterede dem.For laseren til frembringelse af en lysstråle, skal nitrogenatomerne mister deres excit

    erede tilstand ved at frigive energi i form af fotoner.Dette sker, når de exciterede nitrogenatomer kontakt meget kolde heliumatomer, hvilket forårsager nitrogenatomet at frigive lys.

Udledning af Laser Light

  • Den producerede lys er meget kraftfuld i forhold til normalt lys, fordi røret af gasser er omgivet af spejle, som reflekterer det meste en del af lyset, der bevæger gennem røret.Denne refleksion af lys forårsager lysbølger produceres af nitrogen at bygge i intensitet.De lette stigninger, når den bevæger sig frem og tilbage gennem røret, kun kommer ud efter at være blevet lyse nok til at passere gennem det delvist reflekterende spejl.

Beam Power og Bølgelængde

  • Lys fra en CO2 laser er kraftig nok til at skære mange materialer, herunder klud, træ og papir;de kraftigste CO2 lasere anvendes til bearbejdning af stål og andre metaller.Selvom de højeste CO2-drevne lasere kørt over 1.000 W, der anvendes til bearbejdning er generelt mellem 25 og 100 W;Til sammenligning laser pointere er et par tusindedele af et watt.Fordi det er i det infrarøde, det har en meget lang bølgelængde, omkring 10,6 mikrometer;Det er meget længere end synligt lys, der løber mellem ca. 450 og 700 nanometer.Som kontinuerte lasere går, CO2 type er den mest magtfulde i produktionen.

Resources

  • NASA: Hvad er en Laser?
586
0
1
Andre Videreuddannelse