CO2 лазеры шире всего применяются для обработки материалов, т.е. для резки, сварки и обработки поверхности.
Газы для CO2 лазеров обычно содержат смесь гелия, азота и двуокиси углерода. Для некоторых типов лазеров в составе газовой смеси также должны содержаться небольшие количества CO, H2 или Xe. Состав смеси газов для лазера зависит от его типа, мощности и изготовителя. Газы для лазеров обычно поставляются в отдельных баллонах или предварительно смешиваются и поставляются в одном баллоне.
Примеси в смеси газов для лазера могут ухудшить работу CO2 лазера за счет уменьшения его выходной мощности, нарушения стабильности электрического разряда или увеличения расхода газов. Кроме того, примеси влияют на внутренние оптические элементы, например, за счет образования конденсата на охлаждаемых оптических элементах, что изменяет их отражающую способность. В результате более высокая доля лазерного излучения будет поглощаться оптикой, что приведет к ее повреждению. К счастью, этот процесс начинается очень медленно, и его до некоторой степени можно скомпенсировать изменением настроек оборудования до того, как система выйдет из строя. Дорогостоящий ремонт может служить неприятным последствием этого, однако, незапланированные отключения и прекращение производства также могут вызывать много проблем.
В результате, при оценке газов для лазеров необходимо рассматривать не только их общую чистоту, но также тип и количество примесей, которые могут оставаться в баллонах. В течение нескольких лет хорошо известен факт, что пары воды и углеводороды являются самыми вредными примесями для мощных лазеров, и что необходимо минимизировать содержание паров воды и углеводородов в газах для лазеров.
Однако находящиеся в баллонах достаточно чистые газы могут быть загрязнены во время поступления в лазер, если будет использоваться не соответствующая требованиями системы подачи газа. Представьте, как может повлиять на газы высокой чистоты использование шлангов из неподходящего материала!