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二氧化碳在激光器中的應(yīng)用是怎樣的?

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2023-03-29 10:11:00【
特殊氣體是指為特定目的而含有單一氣體和混合氣體的氣體。特種氣體種類(lèi)繁多,用于電子氣體、標(biāo)準(zhǔn)氣體、環(huán)保氣體、醫(yī)用氣體、焊接氣體、滅菌氣體等??梢詣澐?。廣泛應(yīng)用于電子、電力、石化、礦山、鋼鐵、有色金屬冶煉、熱工、生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)學(xué)研究與診斷、食品保鮮等領(lǐng)域。那么,特殊氣體在激光中有什么用途呢? 激光器是一種可以發(fā)射激光的設(shè)備。激光器有六種類(lèi)型:固態(tài)激光器、氣體激光器、染料激光器、半導(dǎo)體激光器、光纖激光器和自由電子激光器。使用氣體作為放大介質(zhì)的氣體激光器通常泵送氣體放電。常見(jiàn)的氣體類(lèi)型包括原子氣體(氦氖激光器、惰性氣體離子激光器、金屬蒸氣激光器)、分子氣體(氮激光器、二氧化碳激光器)、準(zhǔn)分子氣體和通過(guò)化學(xué)反應(yīng)提供泵浦能量的特殊氣體激光器。在下文中,將討論與二氧化碳在激光中的應(yīng)用有關(guān)的主題。 1、什么是二氧化碳激光器? CO2激光器是一種氣體分子激光器,其工作物質(zhì)由CO2氣體和輔助氣體(如氮?dú)狻?a href="/haiqi.shtml" class='con_kwd' title="氦氣">氦氣、氙氣和氫氣)組成。由于這種激光器的高能量轉(zhuǎn)換效率,它高達(dá)25%。因此,它經(jīng)常被加工成高性能的激光器。CO2激光的波長(zhǎng)為10.6米。它是不可見(jiàn)的紅外光,當(dāng)它與生物組織相互作用時(shí),幾乎完全被200米的生物組織覆蓋。m范圍內(nèi)的表面吸收具有良好的穩(wěn)定性,在醫(yī)學(xué)上有著廣泛的應(yīng)用。 2、二氧化碳激光器的工作原理 CO2激光器的放電管填充有混合氣體,如CO2、N2、He,并且比率和總壓力可以在一定范圍內(nèi)變化(通常CO2:N2:He=0.5:2.5,總壓力為1066.58Pa)。每個(gè)分子有三種不同的運(yùn)動(dòng)形式:首先,電子在分子內(nèi)的運(yùn)動(dòng)決定了電子能態(tài);第二種是分子中的原子振動(dòng),這意味著原子在其平衡位置附近連續(xù)振動(dòng),這決定了分子的振動(dòng)能量狀態(tài);第三個(gè)是分子的旋轉(zhuǎn),它決定了分子的旋轉(zhuǎn)能量狀態(tài)。