U industriji drveta, kože, papira, svi moramo razumjeti stroj za označavanje CO2 laserom, ali za lasersko označavanje CO2, princip rada lasera možda neće biti jasan. U nastavku ćemo profesionalno analizirati upotrebu lasera:
CO2 laser je najčešće korišteni molekularni gasni laser i najčešće korišten laser u plinskom laseru. CO2 laser je mješoviti plin CO2, N2 i He. Laserska tranzicija se odvija između dva vibraciono-rotaciona nivoa elektronskog osnovnog stanja molekule CO2. Uloga N2 je da poveća efikasnost ekscitacije energetskog nivoa na laseru, a On doprinosi evakuaciji nivoa energije ispod lasera.
CO2 laser emituje nevidljive lasere na talasnim dužinama od 10.6 um i 9.6 um. Laser može raditi neprekidno ili pulsno. Njegova izlazna snaga i energija su velike, a efikasnost može doseći 15% ~ 25%. Njegovi komercijalni uređaji imaju kontinuiranu izlaznu snagu do 10.000 W. Industrija CO2 lasera se naširoko koristi u industriji za probijanje, rezanje, lemljenje i toplotnu obradu, te je idealan laser za industrijsku primjenu.
Kao i drugi molekularni laseri, princip rada CO2 lasera, tj. Stimulirani proces emisije, također je kompliciran. Molekuli imaju tri različita pokreta:
1. Kretanje elektrona u molekulu, čije kretanje određuje elektronsko energetsko stanje molekula;
2. Princip vibracija unutar molekula, tj. Intramolekularni atom kontinuirano obavlja periodične vibracije oko svog ravnotežnog položaja - određuje vibracijsko energetsko stanje molekula;
3. Rotacija molekula, tj. Molekula neprekidno se rotira u prostoru, a kretanje molekula određuje energetsko stanje rotacije molekula; molekula CO2 je linearna simetrična molekula, a dva atoma kiseonika su respektivno sa obe strane atoma ugljenika. Atomi molekule se uvijek kreću i moraju stalno vibrirati u ravnotežnom položaju. Prema teoriji molekularne vibracije,
CO2 ima tri različita načina vibracije:
1. Dva atoma kiseonika vibriraju u suprotnim smjerovima od molekularne osi, tj. Dva atoma kisika istovremeno dostižu maksimalnu vrijednost i balansiranu vrijednost vibracija u vibraciji, a atomi ugljika u tom vremenu su stacionarni, tako da vibracije naziva se simetrična vibracija. ;
2. Dva atoma kiseonika vibriraju u pravcu koji je okomit na molekularnu os, a smjer vibracija je isti, a atomi ugljika vibriraju u suprotnom smjeru okomito na molekulsku os. Pošto je vibracija ova tri atoma sinhrona, ona se naziva i deformacione vibracije;
3. Tri atoma vibriraju duž osi simetrije. Smjer vibracija ugljikovih atoma je suprotan od dva atoma kisika, što se naziva i antisimetričnom vibracijom. Među tri različita načina vibracije određeni su energetski nivoi različitih grupa.
