甲烷雷射于1964年首度利用其可见光为10.6μm。即使这是一类十分有工作效率的雷射，做为商业模型而言其切换工作效率达至10%，因此甲烷雷射广泛用作雷射切割，焊接，钻头

　　和表面处置。做为商业应用雷射可达45千瓦，这是目前最强的化学物质处置雷射。

　　1、运转基本原理

　　甲烷雷射是一类大分子雷射。主要的化学物质是甲烷大分子。它能表现多种不同热量状况这要视其震动和旋转的型态而定。基本的热量网状见图1。甲烷里的混合气体体是由于电子

释放而造成的低压气体（一般而言30-50托）形成的激光（磁层）。如麦克斯韦-Fossat原产定律所说，在激光里，大分子呈现出多种不同兴奋状况。一些会呈现出高能阶（00o1）其表现为不等距转动状况。当与空HANDBOOKS碰撞或者大自然散发出，此种大分子也会碰巧的丢失热量。通过大自然散发出此种高能状况会下降到等距转动型态(10o0)以及炽热可能散播到任何方向的正电子（一类可见光10.6μm的雷射）。碰巧的，此种正电子的一类会沿着径向的腔向下散播也将在产生共鸣竹色转动。

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　　图1简单的甲烷大分子热量水准图

大体上，甲烷雷射的工作化学物质是由甲烷、氦、氢气所组成的混合物。氢气做为缓冲器气体以及它的大分子产生共鸣地传达刺激热量给甲烷大分子。即使胡亚捷水准（01110）是瓶颈，氦的作用是做为热壑来传达热量给水准（01110）给氦原子。

　　2、甲烷雷射的种类

　　空气冷却被拒的方式对雷射控制系统设计有很大的影响。原则上，有两种可能的方式。第一类方式是如前所述自动处置大自然扩散热气到管墙，运转基本原理就是密闭和慢TE10G雷射。第二种是如前所述气体强迫环流，其运转基本原理就是快TE10G雷射。大体上，主要有五种甲烷雷射：

　　密闭式或无INS13ZD

　　慢TE10G

　　快TE10G

　　快速纵向流

　　纵向鞭策大气（TEA）

密闭或无INS13ZD甲烷雷射一般而言以用作雷射偏移雷射做标记。它的混合气体体完全被封住。此种雷射束的质量十分好。所以在大多数情况下整个混合气体体能换新旧的能重新油库因此容易保养。这样就无需使用固定式的气体供给控制系统。只需要在雷射头做较少的连接。因此它既密切且小巧。但是其热量输出较高（一般而言少于200瓦）。

　　TEA甲烷雷射一般而言应用作护盾制作。只能在波形形势下操作。气流低且气压高。其鞭策电流大概在一万伏。此种雷射束热量原产在相较的大区域是统一的。它的最高热量最高能达至2瓦所以其波形宽度十分小。尽管如此，由于多状况运转因此此种形式的雷射很难在小点上集中。

　　3、泵的电源供给

对于CW甲烷雷射而言，总体上说主要有三种给泵供电控制系统的方式。例如：交流电（DC）、高频（HF）、微波（RF）。交流电供电控制系统设计最简单。在高振幅供电控制系统式中电子在振幅20-50千安培之间交错。相较交流电而言，高频供电控制系统在大小上密切所以较高工作效率。微波供电控制系统中电子在振幅2至100GHz之间交错。与交流电相比，其电流和工作效率都较高。

　　( 文章来源：互联网 )

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