二酸化炭素レーザーとは？

二酸化炭素（CO2）レーザーは、最も古くから最も広く使用されているタイプのガスレーザーの1つです。 ガスレーザーは、ガスから放出される電流を使用して、コヒーレントな光を放出します。 レーザー光には、他の方法では達成できない高度の時間的および空間的コヒーレンスがあります。

二酸化炭素レーザーは赤外光を生成します。 これは、最高出力の連続波レーザーであり、利用可能な最も効率的なレーザーの1つです。 二酸化炭素レーザーは、通常、二酸化炭素、窒素、水素、ヘリウムで構成される空冷または水冷放電を使用します。 すべてのレーザーと同様に、炭酸ガスレーザーは、反転分布に依存して機能します。 これは、原子または分子のシステムに励起状態のメンバーが複数ある場合に発生します。

二酸化炭素レーザーの構築には、赤外スペクトルで動作するため、特別な材料が必要です。 鏡、窓、レンズを使用して、光の焦点を合わせて増幅します。 鏡は銀色で、窓とレンズはゲルマニウムでできています。 高出力アプリケーションでは、ミラーは金で作られ、セレン化亜鉛の窓とレンズが使用されます。

基本的な形態では、炭酸ガスレーザーは、ユニットの一端に全反射器を備えたガス放電を備えています。 出力端には反射出力カプラーがあります。 通常、出力カプラーはセレン化亜鉛ミラーです。

炭酸ガスレーザーは、他のタイプのレーザーと比較して、高出力が可能ですが、コスト的には合理的です。 このため、CO2レーザーは、切断、溶接、彫刻などの産業用アプリケーションで人気があります。 CO2レーザーは、赤外線を吸収するため、一般的なプラスチックポリからデバイスを作成するのにも役立ちます。

二酸化炭素レーザーのもう1つの主な用途は、外科手術です。 ほとんどの生体組織は水でできています。 水はこの光周波数をよく吸収します。 医療用途のいくつかの例は、レーザー手術、皮膚剥離およびレーザーリサーフェシングです。 レーザーリサーフェシングは、一般的にレーザーフェイスリフトとして知られており、皮膚を焼いてコラーゲンの形成を促進します。

二酸化炭素レーザーは、いくつかの皮膚の状態を治療するために使用されます。 この用途では、レーザーはバンプ、ポッド、および望ましくない可能性のある他の皮膚の形成を取り除きます。 C02レーザーを使用して人間の組織を溶接するなど、従来の縫合の必要性を排除する、いくつかの急進的かつ最先端の外科的用途がテストされています。

レーザーリサーフェシングは眼科でも使用されます。 人間の目のレンズは、視力を矯正するために表面を再形成することができます。 この手順は、目に影響を与える特定の種類の病気の治療にも使用できます。