Laser CO2

Jak mówi nazwa, dwutlenek węgla jest głównym składnikiem ośrodka aktywnego, który ponadto zawiera hel i azot jako główne domieszki. Poza tymi głównymi elementami niektóre lasery CO2 zawierają tlen, wodór, tlenek węgla i/lub ksenon, które dodatkowo wspomagają procesy fizyczne i chemiczne generowania promieniowania laserowego. Gazy używane w laserach muszą spełniać rygorystyczne wymagania co do czystości. Nawet niewielkie ilości zanieczyszczeń, np. wilgoci lub węglowodorów, zaburzają generowanie promieniowania, zmniejszają moc i pogarszają jakość wiązki.

Mieszanina gazów znajduje się w rurze szklanej między lustrami rezonatora. Rura szklana jest dołączona do układu rur, poprzez który gaz jest wysyłany z rezonatora do wymiennika ciepła i wraca z powrotem do rezonatora. Gaz laserowy może płynąć na różne sposoby: w kierunku wiązki laserowej (osiowy przepływ gazu) lub prostopadle do kierunku wiązki laserowej (poprzeczny przepływ gazu), z wysoką prędkością lub z niską prędkością. Każdy układ ma swoje zalety i wady. Rura z gazem laserowym może być gładka, mieć kształt wydłużony, ze ściankami służącymi jako wymiennik ciepła i w efekcie przeszkadzającymi w cyrkulacji gazu laserowego (lasery z chłodzeniem dyfuzyjnym).

Do układów podawana jest wciąż świeża mieszanka gazów, aby kompensować straty, zmiany w składzie i wzrastający poziom zanieczyszczeń. Poza tym rezonator jest zalewany azotem po wyłączeniu lasera lub przedmuchiwany azotem przed rozruchem lasera (dotyczy różnych laserów).