氣體激光器的重要特點之一,激光工作物質是混合氣或單一純氣體因此,對激光混合氣組分的純度有著特殊要求,包裝混合氣的鋼瓶,充裝前也必須進行干燥處理,防止污染混合氣。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為代氣體激光,二氧化碳激光混合氣體是第二代氣體激光,在半導體制造領域將大量使用的氟化氪(KrF)激光,可稱為第三代激光。一方面氬激光很少見,另一方面為了便于稱號,人們常將氬離子激光簡稱為氬激光。不光中文敘說如此,英文文獻亦見此用法,所以在不致混雜的時候,仍可用氬激光稱號氬離子激光。
分子氣體:二氧化碳激光和氮氣激光是常見的分子氣體激光,其主要激光光分屬紅外線(10,640 nm)及紫外線(337 nm)。生物組織中的水分會吸收它的10,640 nm激光光,所以能用于手術,所需激光光功率約為50W。此外,非金屬材料的加工、金屬表面的熱處理、光譜學及光化學研討、環境遙測、測距、激起其他激光、發生離子體(俗稱電漿;Plasma)等,也都可用二氧化碳激光來進行。重要的準分子激光,以稀有氣體的鹵化物為自動介質,如ArF, KrF, XeF, KrCl, XeCl等。因為受激態常以星號(*)上標表示,所以有些數據上寫成ArF*等。準分子不會天然出現,而是在氣體混合物中放電時形成的。激光混合氣中組分氣的純度直接影響激光的性能,特別是氣體中氧、水、碳氫化合物等雜質的存在將導致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損,還會引起激光發射的不穩定。
Au,Cu,Ba,Sn,Pb,Zn等金屬的蒸汽,都是中性原子激光的自動介質。它們的蒸汽中,常混入低壓力的惰性氣體,以提高放電效率。激光切割輔助氣體主要是干燥空氣、高純氮氣或工業氧氣,當切割不銹鋼板或是切割鋁板時一般使用高純氮氣作為輔助氣體,一般壓力要求比較高。在激光焊接中,保護氣體會影響焊縫成型、焊縫質量、焊縫熔深及熔寬,極大多數情況下,吹入保護氣體會對焊縫產生積極的影響作用,但是也可能會帶來不利的作用。
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