Isi
Komposisi
Laser CO2 adalah jenis laser gas. Pada perangkat ini, listrik dijalankan melalui tabung berisi gas, menghasilkan cahaya. Ujung tabung adalah cermin; salah satunya sepenuhnya reflektif dan yang lain memungkinkan cahaya masuk. Campuran gas umumnya terdiri dari karbon dioksida, nitrogen, hidrogen, dan helium. Cahaya yang dihasilkan oleh laser CO2 tidak terlihat, jatuh dalam jangkauan inframerah jauh dari spektrum cahaya.
Produksi Sinar Laser
Ketika dirangsang oleh arus listrik, molekul nitrogen dalam campuran gas menjadi bersemangat, yang berarti mereka mendapatkan energi.Nitrogen digunakan karena dapat menahan keadaan tereksitasi ini untuk jangka waktu yang lama tanpa mengeluarkan energi dalam bentuk foton, atau cahaya. Getaran berenergi tinggi dari nitrogen pada gilirannya membangkitkan molekul karbon dioksida. Pada titik ini, laser mencapai keadaan yang disebut inversi populasi, titik di mana suatu sistem memiliki lebih banyak partikel tereksitasi daripada yang tidak tereksitasi. Agar laser menghasilkan seberkas cahaya, atom nitrogen harus kehilangan keadaan tereksitasi mereka dengan melepaskan energi dalam bentuk foton. Ini terjadi ketika atom nitrogen tereksitasi menghubungi atom helium yang sangat dingin, yang menyebabkan nitrogen melepaskan cahaya.
Pelepasan Sinar Laser
Cahaya yang dihasilkan sangat kuat dibandingkan dengan cahaya normal karena tabung gas dikelilingi oleh cermin, yang memantulkan sebagian besar cahaya yang bergerak melalui tabung. Refleksi cahaya ini menyebabkan gelombang cahaya yang dihasilkan oleh nitrogen bertambah kuat. Cahaya meningkat ketika bergerak bolak-balik melalui tabung, hanya keluar setelah menjadi cukup terang untuk melewati cermin sebagian-reflektif.
Beam Power dan Panjang Gelombang
Cahaya dari laser CO2 cukup kuat untuk memotong banyak bahan, termasuk kain, kayu dan kertas; laser CO2 yang paling kuat digunakan untuk pemesinan baja dan logam lainnya. Meskipun laser CO2 dengan daya tertinggi mencapai lebih dari 1.000 W, yang digunakan untuk pemesinan umumnya antara 25 dan 100 W; sebagai perbandingan, laser pointer adalah beberapa per seribu watt. Karena berada dalam inframerah, ia memiliki panjang gelombang yang sangat panjang, sekitar 10,6 mikrometer; itu jauh lebih lama dari cahaya tampak, yang berjalan antara sekitar 450 dan 700 nanometer. Saat laser terus menerus pergi, jenis CO2 adalah yang paling kuat dalam produksi.