工作原理：CO2分子為線性對(duì)稱分子，兩個(gè)氧原子分別在碳原子的兩側(cè)，所表示的是原子的平衡位置。分子里的各原子始終運(yùn)動(dòng)著，要繞其平衡位置不停地振動(dòng)。根據(jù)分子振動(dòng)理論，CO2有三種不同的振動(dòng)方式：

①二個(gè)氧原子沿分子軸，向相反方向振動(dòng)，即兩個(gè)氧原子在振動(dòng)中同時(shí)達(dá)到振動(dòng)的最大值和平衡值，而此時(shí)分子中的碳原子靜止不動(dòng)，因而其振動(dòng)被叫做對(duì)稱振動(dòng)。

②兩個(gè)氧原子在垂直于分子軸的方向振動(dòng)，且振動(dòng)方向相同，而碳原子則向相反的方向垂直于分子軸振動(dòng)。由于三個(gè)原子的振動(dòng)是同步的，又稱為變形振動(dòng)。

③三個(gè)原子沿對(duì)稱軸振動(dòng)，其中碳原子的振動(dòng)方向與兩個(gè)氧原子相反，又叫反對(duì)稱振動(dòng)能。在這三種不同的振動(dòng)方式中，確定了有不同組別的能級(jí)。

CO2激光器的優(yōu)勢(shì)：CO2激光器具有工作介質(zhì)均勻、相干性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地連續(xù)工作、光束質(zhì)量好、效率高、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。具體突出的優(yōu)勢(shì)如下：第一，它是利用CO2分子的振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)間的躍遷，有比較豐富的譜線，在10微米附近有幾十條譜線的激光輸出;第二，它的輸出波段正好是大氣窗口(即大氣對(duì)這個(gè)波長(zhǎng)的透明度較高)，因此廣泛被應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防上，如激光誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)，切割、打孔、化學(xué)、通訊、雷達(dá)分析等方面;第三，它的功率比較大，能量轉(zhuǎn)換效率比較高，從脈沖輸出的能量和功率上都達(dá)到了較高的水平。

武漢新特光電所提供的的這款二氧化碳激光器可在連續(xù)波模式下運(yùn)行，也可通過(guò)調(diào)制控制平均功率。調(diào)制可通過(guò)改變輸入信號(hào)的脈沖寬度來(lái)完成。射頻電極之間帶有間距，使激光束可在不影響電極的情況下便可形成，從而可提供優(yōu)良的、具有最小波導(dǎo)效應(yīng)的近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)激光束質(zhì)量。