在激光諧振腔中使用合適的波長調(diào)諧元件,可以使 CO2 激光器在每個分支中具有相對緊密間隔的波長的十多個躍遷中的一個上發(fā)射激光,但由于離散的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),連續(xù)波長調(diào)諧是不可能的。分子。如果諧振器中沒有波長選擇元件,人們可能會在幾個躍遷上同時獲得激光,或者在操作期間偶爾跳到其他躍遷。雖然大多數(shù)商用 CO2 激光器以 10.6 μm 的標準波長發(fā)射,但也有針對其他波長(例如 10.25 μm 或 9.3 μm)進行了特別優(yōu)化的設(shè)備,它們更適合某些應(yīng)用,例如激光材料加工,因為輻射在某些材料(例如聚合物)中被吸收得更多。為了制造這種激光器并使用它們的輻射,可能需要特殊的紅外光學器件,因為標準的透射 10.6-μm 光學器件可能例如表現(xiàn)出太強的反射。即使是手持激光也能從遠距離引起閃光盲。安徽激光防護玻璃生產(chǎn)
國外對于激光的安全防護非常重視。大多數(shù)激光標準著眼于安全性的理論基礎(chǔ),并包括一種數(shù)學方法。要求激光使用者應(yīng)具有技術(shù)材料的使用知識,包括暴露極限,名義上的眼部危險區(qū)域,光學密度水平,比較大允許暴露量,分類等。但是激光安全指南材料中通常不包括在醫(yī)學教育計劃中,臨床醫(yī)生也不需要要知道如何進行計算,他們應(yīng)該知道這些概念及其對政策和程序的影響。如果需要進行技術(shù)評估,例如進行事故調(diào)查或建立研究項目,則臨床醫(yī)生可以利用醫(yī)學物理學家,激光保護顧問(LPA),激光安全員(LSO)或?qū)I(yè)公司的服務(wù)在激光安全方面給予指導(dǎo)。 安徽激光防護玻璃生產(chǎn)對于特殊的高激光功率額定值,國外廠商研發(fā)了自動安全窗口,一旦激光切樓集中窗口則激光器會被關(guān)閉。
二氧化碳激光器的主要成分是一種以CO2氣體分子形式存在的介質(zhì),稱為活性介質(zhì)?;钚越橘|(zhì)的主要特點如下:它必須有一對被一定能量分隔的能級。具有能量的能級稱為上能級或更高的激發(fā)能級,具有低能量的能級稱為低能或基態(tài)。它必須允許兩個能級之間的種群反轉(zhuǎn)。種群反轉(zhuǎn)通過(或光子)受激發(fā)射來放大信號。然而,在實踐中,大多數(shù)處于激發(fā)態(tài)的原子自發(fā)發(fā)射,對整體輸出沒有貢獻。只有少數(shù)處于激發(fā)態(tài)的原子通過受激發(fā)射進行發(fā)射,手的整體輸出增益很小。因此,我們需要一種正反饋機制,使大部分處于激發(fā)態(tài)的原子通過受激發(fā)射進行發(fā)射,以貢獻于電流輸出。您習慣使用具有比較大相干輸出的正反饋機制的設(shè)備稱為諧振器或諧振腔。
光纖激光器技術(shù)的***發(fā)展導(dǎo)致二極管泵浦固態(tài)激光器實現(xiàn)的衍射限制光束功率迅速而大幅度地提高。由于大模面積(LMA)光纖的引入以及高功率和高亮度二極管的不斷進步,摻鐿光纖激光器的連續(xù)波單橫模功率已從2001年的100W增加到超過20WkW。2014年,組合光束光纖激光器的功率為30kW。高平均功率光纖激光器通常由相對低功率的主振蕩器或種子激光器和功率放大器(MOPA)方案組成。在用于超短光脈沖的放大器中,光峰值強度會變得非常高,因此可能會出現(xiàn)有害的非線性脈沖失真,甚至可能會損壞增益介質(zhì)或其他光學元件。這通常通過使用啁啾脈沖放大(CPA)來避免。使用棒型放大器的**的高功率光纖激光器技術(shù)已達到1kW,脈沖為260fs,并取得了顯著進展,并為大多數(shù)這些問題提供了實用的解決方案。當激光不在可見光譜范圍內(nèi)時,例如紅外線或紫外線,這種破壞性能量反而集中在角膜和晶狀體中。
用于激光材料加工(例如金屬的焊接和切割,或激光打標)的 CO2 激光器與在 1-μm 波長范圍內(nèi)工作的固態(tài)激光器(尤其是 YAG 激光器和光纖激光器)競爭。這些較短的波長具有在金屬工件中更有效地吸收的優(yōu)點以及通過光纖電纜傳輸光束的潛力。 (對于高功率 10-μm 激光束沒有光纖。)此外,如果光束質(zhì)量高,1-μm 光束可以更緊密地聚焦。然而,后一種潛力通常不能用高功率燈泵浦激光器實現(xiàn),而且二極管泵浦激光器往往更昂貴。在吸收方面,CO2 激光束實際上對聚合物和陶瓷等某些材料非常有利。即使在吸收不如固態(tài)激光器有利的情況下,CO2 激光器也可能是一種相對便宜且可靠的解決方案。然而,一個很大的缺點是,高功率光纖電纜很少采用CO2激光。激光的能量可以損傷或破壞視網(wǎng)膜中的細胞,即使是輕微程度的損傷也很敏感。安徽激光防護玻璃生產(chǎn)
國外大多數(shù)同時用作激光安全窗的激光防護濾光片都必須獲得基于激光安全眼鏡標準EN 207的 CE 證書。安徽激光防護玻璃生產(chǎn)
CO2 激光器通常以 10.6 μm 的波長發(fā)射,但在 9-11 μm(特別是 9.6 μm)范圍內(nèi)還有數(shù)十條其他激光線。這是因為 CO2 分子的兩種不同的振動狀態(tài)可以作為較低的能級,而對于每種振動狀態(tài),都有大量的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),從而導(dǎo)致許多子能級。偶極躍遷(***具有相對較**度的躍遷)在 ΔJ = ±1 時是可能的,其中 ΔJ?=?1(R 分支)導(dǎo)致更高的光子能量(更短的波長)和 ΔJ?=?-1(P 分支)導(dǎo)致更低的能量:涉及兩個可能的**終振動能級之一的強帶躍遷的P分支約為10.6μm,P20是主要躍遷,R分支約為10.2μm。另一個波段的躍遷在9.6μm附近具有P分支,在9.3μm附近具有R分支。安徽激光防護玻璃生產(chǎn)