บทนำและการประยุกต์ใช้เลเซอร์ผสมก๊าซ

เลเซอร์ผสมก๊าซหมายถึงตัวกลางทำงานที่เกิดจากการผสมก๊าซหลายชนิดในสัดส่วนที่กำหนด เพื่อให้ได้คุณลักษณะเอาต์พุตเลเซอร์ที่เฉพาะเจาะจงในระหว่างกระบวนการสร้างและใช้งานเลเซอร์ เลเซอร์ประเภทต่างๆ ต้องการใช้ก๊าซผสมเลเซอร์ที่มีส่วนประกอบแตกต่างกัน ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำโดยละเอียดสำหรับคุณ:

ประเภทและการใช้งานทั่วไป

เลเซอร์ CO2 ผสมก๊าซ

เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนโตรเจน (N2) และฮีเลียม (HE) มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม เช่น การตัด การเชื่อม และการปรับสภาพพื้นผิว โดยคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารสำคัญในการสร้างเลเซอร์ ไนโตรเจนช่วยเร่งการเปลี่ยนระดับพลังงานของโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์และเพิ่มกำลังเอาต์พุตของเลเซอร์ และฮีเลียมช่วยระบายความร้อนและรักษาเสถียรภาพของการปล่อยก๊าซ จึงช่วยปรับปรุงคุณภาพของลำแสงเลเซอร์

เลเซอร์เอ็กไซเมอร์ผสมก๊าซ

ผสมจากก๊าซหายาก (เช่น อาร์กอน (AR))คริปตัน (KR), ซีนอน (XE)) และธาตุฮาโลเจน (เช่น ฟลูออรีน (F), คลอรีน (CL)) เช่นARF, KRF, XeCl,เป็นต้น เลเซอร์ชนิดนี้มักใช้ในเทคโนโลยีโฟโตลิโทกราฟี ในการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ สามารถใช้ในการถ่ายโอนภาพกราฟิกที่มีความละเอียดสูง นอกจากนี้ยังใช้ในการผ่าตัดทางจักษุวิทยา เช่น การผ่าตัดแก้ไขสายตาด้วยเลเซอร์เอ็กไซเมอร์ (LASIK) ซึ่งสามารถตัดเนื้อเยื่อกระจกตาได้อย่างแม่นยำและแก้ไขสายตาได้

เลเซอร์แก๊ส

ฮีเลียม-นีออนเลเซอร์แก๊สส่วนผสม

มันเป็นการผสมผสานของฮีเลียมและนีออนในอัตราส่วนที่แน่นอน โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 5:1 ถึง 10:1 เลเซอร์ฮีเลียม-นีออนเป็นหนึ่งในเลเซอร์ก๊าซรุ่นแรกๆ ที่มีความยาวคลื่นเอาต์พุต 632.8 นาโนเมตร ซึ่งเป็นแสงสีแดงที่มองเห็นได้ มักใช้ในการสาธิตทางแสง โฮโลแกรม การชี้เป้าด้วยเลเซอร์ และสาขาอื่นๆ เช่น การจัดแนวและการกำหนดตำแหน่งในงานก่อสร้าง และยังใช้ในเครื่องสแกนบาร์โค้ดในซูเปอร์มาร์เก็ตอีกด้วย

ข้อควรระวังในการใช้งาน

ข้อกำหนดความบริสุทธิ์สูง: สิ่งเจือปนในส่วนผสมของก๊าซเลเซอร์จะส่งผลต่อกำลังเอาต์พุต ความเสถียร และคุณภาพของลำแสงเลเซอร์ ตัวอย่างเช่น ความชื้นจะกัดกร่อนส่วนประกอบภายในของเลเซอร์ และออกซิเจนจะทำให้ส่วนประกอบทางแสงเกิดการออกซิเดชันและลดประสิทธิภาพ ดังนั้น ความบริสุทธิ์ของก๊าซจึงมักต้องสูงกว่า 99.99% และในบางการใช้งานพิเศษอาจต้องการสูงกว่า 99.999%

อัตราส่วนที่แม่นยำ: อัตราส่วนของส่วนประกอบก๊าซแต่ละชนิดมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของเลเซอร์ และอัตราส่วนที่แน่นอนจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบเลเซอร์อย่างเคร่งครัด ตัวอย่างเช่น ในเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของไนโตรเจนต่อคาร์บอนไดออกไซด์จะส่งผลต่อกำลังเอาต์พุตและประสิทธิภาพของเลเซอร์

การจัดเก็บและการใช้งานอย่างปลอดภัย: บางส่วนเลเซอร์ผสมก๊าซก๊าซเหล่านี้อาจเป็นพิษ กัดกร่อน หรือติดไฟได้และระเบิดได้ ตัวอย่างเช่น ก๊าซฟลูออรีนในเลเซอร์เอ็กไซเมอร์นั้นเป็นพิษและกัดกร่อนสูง จึงต้องใช้มาตรการความปลอดภัยอย่างเข้มงวดทั้งในระหว่างการจัดเก็บและการใช้งาน เช่น การใช้ภาชนะบรรจุที่ปิดสนิท มีอุปกรณ์ระบายอากาศ และอุปกรณ์ตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซ เป็นต้น


วันที่เผยแพร่: 22 พฤษภาคม 2568