气体激光器的重要特点之一,激光工作物质是混合气或单一纯气体。由于激光混合气中组分气的纯度直接影响激光的性能,特别是气体中氧、水、碳氢化合物等杂质的存在将导致激光输出功率在镜(面)和电极上的耗损,还会引起激光发射的不稳定。因此,对激光混合气组分的纯度有着特殊要求,包装混合气的钢瓶,充装前也必须进行干燥处理,防止污染混合气。如果将氦(He)氖(Ne)激光作为代气体激光,二氧化碳激光是第二代气体激光,在半导体制造领域将大量使用的氟化氪(KrF)激光,可称为第三代激光。分子气体:二氧化碳激光和氮气激光是常见的分子气体激光,其主要激光光分属红外线(10,640 nm)及紫外线(337 nm)。生物组织中的水分会吸收它的10,640 nm激光光,所以能用于手术,所需激光光功率约为50W。此外,非金属材料的加工、金属表面的热处理、光谱学及光化学研讨、环境遥测、测距、激起其他激光、发生离子体(俗称电浆;Plasma)等,也都可用二氧化碳激光来进行。常用的激光焊接保护气体主要有N2、Ar、He,其物化性质各有差异,也因此对焊缝的作用效果也各不相同。
中性原子激光与离子气体激光的差别,在于前者的激光光来自中性原子能阶之间的跃迁,后者是离子的能阶( 如Ar+,Kr+ )间之跃迁。因此,氩激光(Argon laser)与氩离子激光(Argon ion laser)并不相同,前者的激光光波长属于红外线波段,后者则在可见光和紫外线区。 激光混合气中的发生气体是激光发生器上用来产生激光的气体,对气体质量要求高,激光混合气配制精度要求高,高纯二氧化碳纯度达99.999%,高纯氮气的纯度99.999%,高纯氦气的纯度要求99.999%,二氧化碳是产生激光的,氦气是冷却激光器的,氮气是平衡气体,气体中的水分、氧份、有机气体杂质对激光机的镜片损伤特别大,能快速减少镜片的寿命。所以激光机对这些气体的质量要求特别高。常用的激光焊接保护气体主要有N2、Ar、He,其物化性质各有差异,也因此对焊缝的作用效果也各不相同。
气体激光器的重要特点之一,激光工作物质是混合气或单一纯气体因此,对激光混合气组分的纯度有着特殊要求,包装混合气的钢瓶,充装前也必须进行干燥处理,防止污染混合气。在激光焊接中,保护气体会影响焊缝成型、焊缝质量、焊缝熔深及熔宽,极大多数情况下,吹入保护气体会对焊缝产生积极的影响作用,但是也可能会带来不利的作用。激光切割领域较长使用的二氧化碳激光混合气体,这里二氧化碳就是产生激光作用的主导气体。二氧化碳激光混合气体目前存在切割线粗,毛边多,并且切割钢板的厚度很有限,一般都在10mm左右。
一方面氩激光很少见,另一方面为了便于称号,人们常将氩离子激光简称为氩激光。不光中文叙说如此,英文文献亦见此用法,所以在不致混杂的时候,仍可用氩激光称号氩离子激光。20W机型可发生275.4至1090.0 nm的一些激光光。主要的可见光波长分别是514.5、501.7、496.5、 488.0、476.5、472.7、465.8、457.9、454.5 nm。蓝绿光波段中,而常用的是514.5及488 nm。氪离子激光可发生337.4至799.3 nm,的是647.1 nm,其次为413.1及530.9 nm。产品中,有将氩气与氪气混合的机型。金属蒸汽离子激光中,氦镉(He-Cd)激光是主要的,氦硒(He-Se)、氦锌(He-Zn)等激光为此家族中之成员。氦镉激光的325 nm紫外线,和441.6 nm蓝光,是常见的输出。加上特殊设计时,它可同时发生红光(635.6及636.0 nm)和绿光(533.7及537.8 nm)。它的短波长成分,在信息处理方面很有用。适当调配各波长的输出,几乎能够发生一切可见光的颜色,因此它的白光激光产品也是有名的。储存密度及鉴别能力的提高,使它在量度、查验、记载、印刷等方面有许多使用。