Перевод Александра Евстигнеева
Обычно для лазерной сварки используют 2 типа лазеров: твердотельные и газовые лазеры (особенно СО2 и Nd: YAG лазеры).
В твердотельных лазерах могут использоваться различные активные среды, к примеру синтетический рубин, хром-форстерит, неодим в стекле (Nd: стекло), и наиболее распространенный тип, кристалл из иттрий-алюминиевого граната, легированного неодимом (Nd: YAG).
Газовые лазеры использовать в качестве активной среды смесь гелия, азота и двуокиси углерода.
Независимо от типа используемой активной среды лазеры имеют одинаковый принцип действия.
Твердотельные лазеры излучают на длинах волны порядка 1 микрометра, намного короче чем у газовых лазеров, и в результате требуют, чтобы операторы носили специальные защитные очки или использовали специальные экраны, чтобы предотвратить повреждение сетчатки. Лазеры Nd:YAG могут работать и в импульсном и в непрерывном режиме, но другие типы твердотельных лазеров работают в основном в импульсном режиме. Твердотельный элемент выполняется из монокристалла в виде стержня около 20 мм в диаметре и длиной 200 мм. Это стержень окружен импульсными ксеноновыми или криптоновыми лампами. Лампа выдает световой импульс продолжительностью примерно две миллисекунды, который производит накачку активной среды, и лазер излучает. Лазеры на тонких дисках становятся все более популярными в промышленности. На смену ламповой накачки пришла диодная, которая гораздо эффективнее. Типичная выходная мощность для рубиновых лазеров - 10–20 Вт, в то время как Nd:YAG лазеры выдаю 0.04-6 000 Вт. Чтобы доставить лазерный луч в область сварки, обычно используется волоконная оптика.
Газовые лазеры используют высоковольтные импульсные или непрерывные источники тока, которые возбуждают газовую смесь, используемую в качестве активной среды. Эти лазеры могут работать и в непрерывном и в импульсном режиме, длина волны лазерного излучения - 10.6 мкм. Волокно-оптический кабель поглощает излучение на данной длине волны и разрушается. Таким образом, для доставки излучения используется оптическая система на основе линз и зеркал. Выходная мощность газовых лазеров может быть намного выше, чем у твердотельных, достигая 25 кВт.
В волоконных лазерах, активной средой является непосредственно оптическое волокно. Выходная мощность может достигать 50, кВт и они все чаще используются для автоматизированной промышленной сварки.