CO2激光器起源于上個世紀，從其出現都現在一直備受人們的關注。與其他激光器對比，CO2激光器具有較好的單色性，方向性，以及穩定性，是一種理想的激光器。
CO2激光器的發展期早，商品相對更加成熟，已廣泛應用到醫療、軍事、工業等方面，并在因為其功率高，在激光切割機、激光焊接、激光打標等激光加工行業中占有絕對的領導地位。
隨著社會進步，市場的需求發展，CO2激光器為核心的激光設備應用逐漸普及，擴散到越來越多的行業當中。與傳統加工工藝相比，激光加工設備更具有優越性，無論是成本還是效益，都遠遠高于傳統工藝，這些主要得益于CO2激光器的優點：
第一， 輸出波段特殊性，波長剛好是大氣在這個階段的透明度高
第二， 利用二氧化碳分子振動，轉動能級間遷躍的，故而有豐富的譜線，能夠在10nm附近的譜線激光輸出。
第三， 有較高的輸出功率，相對較高的輸出能量轉換率，轉換到達到30-40%，超過一般的氣體激光器。
當然，這三點優點主要是體現在其特性上的，主要優點還包括了高質量的輸出光束，線寬窄，輸出穩定，相干性好等諸多特點。正是在這樣的基礎上，CO2激光的的應用在市場經濟和工業自動化上面做出了突出的貢獻。 但是相對于光纖激光器等固體激光器來說，CO2激光器的轉換率較低，從而限制了其發展，因此未來CO2激光器的發展需要在高功率連續、便攜式、射頻激勵波導、高功率橫流、聲光跳Q等方面加大研發力度。
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