1 SPRACOVANIE MATERIÁLOV LASEROM
V princípe laser transformuje nejakú externú formu energie (elektrický výboj alebo žiarenie výbojovej lampy alebo laserovej diódy) do svetla jednej vlnovej dĺžky. To je možné dosiahnuť niekoľkými cestami, napríklad laserové médium môže byť plyn alebo pevná látka. Odtiaľ pochádzajú názvy "plynový laser" alebo "pevnofázový laser". V laserovom rezonáte je laserové médium dané medzi dve zrkadlá. Laserové svetlo je odrážané tam a späť medzi zrkadlami a tak dochádza k zosilneniu, pričom časť lúča je emitovaná cez čiastočne reflektujúce zrkadlo. Táto časť lúča je použitá pre laserové spracovanie.
Pre spracovanie materiálov v priemyselných aplikáciách sú používané hlavne dva typy laserov – Nd:YAG laser a CO2 laser. Nd:YAG laser je pevnofázový laser, kde laserové médium je tyč z Ytrium-Aluminium-Granátu dopovaného kovovým neodymom (chemická značka Nd). CO2 laser je typom plynového lasera, v ktorom oxid uhličitý (CO2) je aktívne médium. Nd:YAG lasery poskytujú výstupné výkony až do približne 5kW pre zváranie, značenie, vŕtanie atď. Jednou výhodou žiarenia Nd:YAG laserov je možnosť prenášať laserový lúč cez optické vlákna, ktoré sú ľahko manipulovateľné robotom.
CO2 lasery ponúkajú oveľa vyššie úrovne výkonov až do približne 50kW. Systémy do približne 4kW sú často používané pre laserové rezanie s fokusačnou šošovkou. Ďalej šošovky nemôžu vydržať vyššie výkony lúča, preto sa pre rezanie, zváranie a povrchové spracovanie používajú vodou chladené zrkadlá pri vyšších výkonoch lasera. Proces generovania laserového lúča, proces CO2 lasera, je založený na plynoch pre laser- CO2 , dusík a hélium. Tieto plyny musia byť pravidelne obnovované, s prísne položenými požiadavkami na kvalitu samotného plynu pre CO2 laser a na zásobovací systém. Obidva typy laserov generujú svetlo v infračervenej oblasti, čo znamená, že samotný laserový lúč nie je neviditeľný. Obsluha preto musí používať zodpovedajúce bezpečnostné opatrenia používaním bezpečnostných okuliarov a ďalší pracovníci musia byť chránený krytmi stroja. Počas nastavenia obrobku sa často zapína nízkovýkonový laser vo viditeľnej oblasti spektra pre lepšie nastavovanie.
Mnoho iných typov lasera vyrába široké pásmo vlnových dĺžok, pokrývajúc skoro celé spektrum od infračerveného až po viditeľnú oblasť svetla a ultrafialového rozsahu. Každý z nich ponúka výhody v špecifických aplikáciách.