世界著名技術權威德國弗勞恩霍夫激光研究所經過幾十年激光器應用研究，認定CO2激光器將始終占領大功率激光厚板切割焊接市場，而且不可替代。CO2激光器分為三類：軸流CO2激光器、旋流CO2激光器、橫流CO2激光器。由于CO2激光器的成本效益大大高于其它激光器，及其應用范圍非常廣泛，所以具備巨大的發展潛力。
CO2激光器具有工作介質均勻、相干性好、結構簡單、操作方便、能長時間穩定地連續工作、光束質量好、效率高、造價低等優點。具體突出的優勢如下：第一，它是利用CO2分子的振動轉動能級間的躍遷，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（即大氣對這個波長的透明度較高），因此廣泛被應用在國民經濟和國防上，如激光誘發化學反應，切割、打孔、化學、通訊、雷達分析等方面；第三，它的功率比較大，能量轉換效率比較高，從脈沖輸出的能量和功率上都達到了較高的水平。
多年來，我國國家科技計劃對軸流CO2激光器和橫流CO2激光器做了大量消化吸收工作。中、美、日、俄研發的橫流CO2激光器，成本低，功率大，但因光束質量不是很好，主要用于再制造和熱處理。由德國開發的軸流CO2激光器由于光束質量好，所以已經被廣泛應用于激光焊接和切割。但是由于軸流CO2激光器造價高、結構復雜、維護費高、運行費高，中小企業難以接受，導致其在推廣應用方面進展緩慢，因此軸流CO2激光器顯然不是我國CO2激光器發展方向。
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