简介
二氧化碳激光是一种分子激光,主要的物质是二氧化碳分子。它可以表现多种能量状态,这要视其震动和旋转的形态而定。
二氧化碳激光器,可称“隐身人”,它发出的激光波长为10.6 微米,但是在9-11μm期间(尤其是9.6μm)还有其它的辐射线。大多数情况下,辐射光的功率在几十瓦到几千瓦之间。功率转化效率能大于10%,即比大多数固态激光器要高,但是比二极管泵浦激光器低。
二氧化碳激光器 “身”处红外区,肉眼不能觉察,它的工作方式有连续、脉冲两种,用于激光切割,焊接,钻孔和表面处理。
连续方式产生的激光功率可达20 千瓦以上。脉冲方式产生波长10.6 微米的激光也是最强大的一种激光。
应用
二氧化碳激光作为商业应用,激光可达数千瓦,这也是目前最强的物质处理激光及种类最多的一种激光器。二氧化碳激光器广泛用于汽车工业、钢铁工业、造船工业、航空及宇航业、电机工业、机械工业、冶金工业、金属加工等领域广泛应用。约占全球工业激光器销售额40%,北美更高达70%。
二氧化碳激光器产品特点及优势
1、输出功率范围较大,国外已用100KW激光焊机进行焊接。闭管二氧化碳激光器可有几十瓦的连续输出功率,这远远超过了其他的气体激光器,横向流动式的电激励二氧化碳激光器则可有几十万瓦的连续输出。此外横向大气压二氧化碳激光器,从脉冲输出的能量和功率上也都达到了较高水平,可与固体激光器媲美。
2、能量转换效率高,二氧化碳激光器的能量转换效率可达30~40%,这也超过了一般的气体激光器。
3、利用CO2分子的振动-转动能级间的跃迁的,有比较丰富的谱线,在10微米附近有几十条谱线的激光输出。近年来发现的高气压二氧化碳激光器,甚至可做到从9~10微米间连续可调谐的输出。
4、它的输出波段正好是大气窗口,即大气对这个波长的透过率较高。并具有输出光束的光学质量高,相干性好,线宽窄,工作稳定。
5、具有较好的方向性、单色性和较好的频率稳定性。而气体的密度小,不易得到高的激起粒子浓度,因而,CO2气体激光器输出的能量密度通常比固体激光器小。
6、能以脉冲方式或连续方式工作,焊接范围广,既能用来焊接微型件,也能焊接较厚的工件。
7、输出波长为10.6m,正落在8--14m的大气窗口之间,在距离传输方面有独特的优点。
8、气体纯度要求低,一般只要工业纯度二氧化碳气体即可。
9、激光器与电源可集成在一套系统中,结构紧凑,设计简单。
10、使用寿命长。
设备主要技术参数
项目参数规格
激光器型号F1000/F2000
激励方式射频激励
射频频率100MHz
波长10.6µm
平均功率1000W/2000W
输出功率稳定性±5%
光束椭圆度<1.2
偏振性线偏振光
冷却方式水冷
光束直径2.0±0.3mm
光束发散角<7.0mrad
波长范围10.6µm±0.2µm
调制频率1-100MHz