Los láseres industriales se clasifican en cuatro tipos. Se diferencian en el medio o la estructura láser utilizados, la longitud de onda de oscilación y la fuente de excitación. Un medio láser es una sustancia que contiene átomos que convierten la energía de la luz de excitación en luz láser, y los tipos de láseres se clasifican según el medio.
1: Láser de estado sólido: generalmente láser YAG y láser YVO4, medio láser que utiliza YAG, cristalización YVO4.
2: Láser de gas: el láser de CO2 con gas CO2 como medio es ampliamente utilizado.
3: Láser semiconductor: Láser que utiliza un semiconductor con una estructura de capa activa (capa emisora de luz) como medio.
4: Láser de fibra: Un tipo de láser que se ha generalizado en el siglo XXI, utilizando literalmente fibra óptica como medio.
Láser semiconductor
Superposición de cristales semiconductores de distintos materiales para formar una capa activa (capa luminiscente) que genera luz. La luz se amplifica al viajar de ida y vuelta entre un par de espejos que forman los dos extremos, lo que finalmente produce un láser.
Láser de gas (láser de CO2)
Un láser de CO2 es un láser que utiliza gas CO2 como medio. Dentro de un tubo lleno de gas CO2, una placa de electrodos está configurada para generar una descarga. La placa de electrodos está conectada a una fuente de alimentación externa para que pueda ser alimentada con electricidad de alta frecuencia como fuente de excitación. Se genera un plasma en el gas debido a la descarga entre los electrodos, y las moléculas de CO2 se transforman en un estado excitado, y cuando este número aumenta, comienzan a irradiar con excitación.
Láser de estado sólido (láser YAG, método de bombeo lateral)
El láser YAG (método de bombeo lateral) es un láser de estado sólido que utiliza cristales YAG, que son cristales de granate de itrio y aluminio con neodimio añadido, como medio láser. El láser consta de un LD de excitación en ambos lados paralelos al eje del cristal YAG, un par de espejos para formar un resonador y un interruptor Q entre los dos. Se utiliza para marcar, cortar, grabar y soldar metales.
Láser de estado sólido (láser YVO4, método de bombeo lateral)
El láser YVO4 es un láser de estado sólido que utiliza cristales de YVO4, que son cristales de vanadato de itrio con neodimio añadido como en YAG, como medio láser. Se utiliza un par de espejos para formar un limpiador mediante la irradiación unilateral de luz de excitación desde la cara final del cristal YVO4, y los espejos están configurados con un cristal y un interruptor Q entre ellos. Se puede emitir luz láser de alta calidad.
Láser de fibra
Los láseres de fibra utilizan fibras ópticas como medio y son un producto del desarrollo de la tecnología de amplificación interrumpida para la comunicación a larga distancia en láseres de salida de alta potencia. La fibra consta de un núcleo que transmite luz en el centro y un revestimiento metálico que cubre el núcleo en círculos concéntricos. El láser de fibra amplifica la luz con este núcleo como medio láser.
El láser de fibra generalmente se compone de luz pulsada llamada luz semilla generada por un diodo láser (LD semilla), que luego se amplifica mediante más de dos amplificadores de fibra. El LD para la excitación está equipado con varios LD emisores de un solo tubo (uno para la capa emisora de luz), y cada LD tiene una salida de potencia baja, por lo que tiene la ventaja de una carga térmica baja y logra una larga vida útil. Además, cuanto mayor sea el número de LD, mayor será la salida de potencia del láser que se puede lograr. El láser de fibra oscila con alta eficiencia y tiene un menor consumo de energía en comparación con el láser de estado sólido y el láser de gas.
La fibra óptica para amplificación (preamplificador, amplificador principal) es una estructura de 3- capas que incluye un núcleo y 2 capas de revestimiento metálico. La luz de excitación ingresa al revestimiento metálico interno (revestimiento interno) y al núcleo con Yb agregado, lo que hace que los átomos dentro del núcleo cambien a un estado excitado. La luz láser queda encerrada dentro del núcleo y avanza y luego es amplificada por los átomos excitados, volviéndose más intensa cuanto más avanza dentro del medio. A diferencia de los láseres de estado sólido o de gas, la luz viaja en una dirección y no de ida y vuelta.
