גז מעורב לייזרמתייחס לתווך עבודה שנוצר על ידי ערבוב גזים מרובים בפרופורציה מסוימת כדי להשיג מאפייני פלט לייזר ספציפיים במהלך תהליך יצירת הלייזר והיישום. סוגים שונים של לייזרים דורשים שימוש בגזי לייזר מעורבים עם רכיבים שונים. להלן מבוא מפורט עבורכם:

סוגים ויישומים נפוצים

גז מעורב לייזר CO2

מורכב בעיקר מפחמן דו-חמצני (CO2), חנקן (N2) והליום (HE). בתחום העיבוד התעשייתי, כגון חיתוך, ריתוך וטיפול פני שטח, לייזרים של פחמן דו-חמצני נמצאים בשימוש נרחב. ביניהם, פחמן דו-חמצני הוא החומר המרכזי לייצור לייזרים, חנקן יכול להאיץ את מעבר רמת האנרגיה של מולקולות פחמן דו-חמצני ולהגדיל את עוצמת הפלט של הלייזר, והליום מסייע בפיזור חום ולשמירה על יציבות פריקת הגז, ובכך משפר את איכות קרני הלייזר.

גז מעורב לייזר אקסימר

מעורבב מגזים נדירים (כגון ארגון (AR),קריפטון (KR), קסנון (XE)) ויסודות הלוגן (כגון פלואור (F), כלור (CL)), כגוןARF, KRF, XeCl,וכו'. לייזר מסוג זה משמש לעתים קרובות בטכנולוגיית פוטוליתוגרפיה. בייצור שבבי מוליכים למחצה, הוא יכול להשיג העברה גרפית ברזולוציה גבוהה; הוא משמש גם בניתוחי עיניים, כגון לייזר אקסימר in situ keratomileusis (LASIK), שיכול לחתוך במדויק רקמת קרנית ולתקן את הראייה.

הליום-ניאוןגז לייזרתַעֲרוֹבֶת

זוהי תערובת שלהֶלִיוּםונֵאוֹןביחס מסוים, בדרך כלל בין 5:1 ל-10:1. לייזר הליום-ניאון הוא אחד מלייזרי הגז המוקדמים ביותר, עם אורך גל פלט של 632.8 ננומטר, שהוא אור אדום נראה. הוא משמש לעתים קרובות בהדגמות אופטיות, הולוגרפיה, הצבעה בלייזר ובתחומים אחרים, כגון יישור ומיקום בבנייה, וגם בסורקי ברקודים בסופרמרקטים.

אמצעי זהירות לשימוש

דרישות טוהר גבוהות: זיהומים בתערובת גז הלייזר ישפיעו על עוצמת הפלט של הלייזר, על היציבות שלו ועל איכות הקרן. לדוגמה, לחות תגרום לשחיתות ברכיבים הפנימיים של הלייזר, וחמצן יחמצן את הרכיבים האופטיים ויפחית את ביצועיהם. לכן, טוהר הגז בדרך כלל צריך להגיע ליותר מ-99.99%, ויישומים מיוחדים אף דורשים יותר מ-99.999%.

יחס מדויק: ליחס בין כל רכיב גז יש השפעה משמעותית על ביצועי הלייזר, והיחס המדויק חייב להיות בהתאם לדרישות תכנון הלייזר. לדוגמה, בלייזר פחמן דו-חמצני, שינויים ביחס החנקן לפחמן דו-חמצני ישפיעו על עוצמת הפלט והיעילות של הלייזר.

אחסון ושימוש בטוחים: חלקגזים מעורבים בלייזררעילים, קורוזיביים, או דליקים ונפיצים. לדוגמה, גז הפלואור בלייזר אקסימר הוא רעיל וקורוזיבי ביותר. יש לנקוט באמצעי בטיחות מחמירים במהלך האחסון והשימוש, כגון שימוש במיכלי אחסון אטומים היטב, המצוידים בציוד אוורור ומכשירים לגילוי דליפות גז וכו'.