구성
CO2 레이저는 가스 레이저의 일종입니다. 이 장치에서 전기는 가스로 채워진 튜브를 통해 흐르며 빛을 생성합니다. 튜브의 끝은 거울입니다. 그중 하나는 완전히 반사되고 다른 하나는 빛을 통과시킵니다. 가스 혼합물은 일반적으로 이산화탄소, 질소, 수소 및 헬륨으로 구성됩니다. CO2 레이저에 의해 생성 된 빛은 보이지 않으며 빛 스펙트럼의 원적외선 범위에 속합니다.
레이저 빔 생산
전류에 의해 자극을 받으면 가스 혼합물의 질소 분자가 여기되어 에너지를 얻습니다. 질소는 광자 또는 빛의 형태로 에너지를 방출하지 않고이 여기 상태를 장기간 유지할 수 있기 때문에 사용됩니다. 질소의 고 에너지 진동은 차례로 이산화탄소 분자를 자극합니다. 이 시점에서 레이저는 인구 반전이라는 상태에 도달합니다. 즉, 시스템이 자극되지 않은 입자보다 여기 된 입자가 더 많은 지점입니다. 레이저가 광선을 생성하려면 질소 원자가 광자 형태로 에너지를 방출하여 여기 상태를 잃어야합니다. 이것은 여기 된 질소 원자가 매우 차가운 헬륨 원자와 접촉하여 질소가 빛을 방출하게 할 때 발생합니다.
레이저 광 방출
생성 된 빛은 일반 빛에 비해 매우 강력합니다. 가스 튜브는 튜브를 통과하는 빛의 대부분을 반사하는 거울로 둘러싸여 있기 때문입니다. 이 빛의 반사는 질소에 의해 생성되는 광파가 강도를 높이도록 만듭니다. 빛은 튜브를 통해 앞뒤로 이동할 때 증가하며 부분 반사 거울을 통과 할만큼 충분히 밝아진 후에 만 나옵니다.
빔 파워 및 파장
CO2 레이저의 빛은 천, 나무 및 종이를 포함한 많은 재료를 절단 할 수있을만큼 강력합니다. 가장 강력한 CO2 레이저는 강철 및 기타 금속 가공에 사용됩니다. 최고 출력의 CO2 레이저는 1,000W 이상을 실행하지만 가공에 사용되는 레이저는 일반적으로 25 ~ 100W입니다. 이에 비해 레이저 포인터는 수천 분의 1 와트입니다. 적외선에 있기 때문에 파장이 약 10.6 마이크로 미터에 달합니다. 이것은 가시광 선보다 훨씬 길며 약 450에서 700 나노 미터 사이입니다. 연속 레이저가 갈수록 CO2 유형은 생산에서 가장 강력합니다.