CO2 лазери
CO2 лазерите пропускат електрически ток през тръба, пълна с газова смес, произвеждайки лъч светлина. Във всеки край на тръбата има огледало. Едното огледало отразява напълно, а другото отразява частично, пропускайки част от светлината. Газовата смес обикновено е въглероден диоксид, азот, водород и хелий. CO2 лазерите произвеждат невидима светлина в далечния инфрачервен диапазон на спектъра.
Най-мощните CO2 лазери за индустриални машини могат да достигнат няколко киловата, но тези лазери определено са изключение. Типичните CO2 лазери за обработка имат мощност от 25 до 100 вата и дължина на вълната 10,6 микрона.
Този тип лазер най-често се използва за обработка на дърво или хартия (и нейните производни), полиметилметакрилат и други акрилни пластмаси. Подходящ е и за обработка на кожа, плат, тапети и подобни продукти. Прилага се и при обработката на храни като сирене, кестени и различни растения.
CO2 лазерите обикновено са най-подходящи за неметални материали, въпреки че могат да обработват някои метали. Обикновено може да реже тънък алуминий и други цветни метали. Човек може да подобри мощността на CO2 лъча чрез увеличаване на съдържанието на кислород, но това може да бъде опасно за неопитен човек или машина, която не е подходяща за такива подобрения.
Оптични лазери
Този тип машина принадлежи към групата на твърдотелните лазери и използва зародишен лазер. Те усилват лъча с помощта на специално проектирани стъклени оптични влакна, които черпят енергията си от изпомпващ диод. Тяхната обща дължина на вълната е 1,064 микрона, което води до изключително малък фокусен диаметър. Като цяло те са и най-скъпите от различните лазерни машини за рязане.
Влакнестите лазери обикновено не се нуждаят от поддръжка и имат живот от най-малко 25000 лазерни часа. Поради това фибролазерите имат много по-дълъг живот от другите два лазера и могат да произвеждат мощен и стабилен лъч. Те могат да достигнат интензивност 100 пъти по-висока от CO2 лазерите при същата средна мощност. Влакнестите лазери могат да бъдат с непрекъснати лъчи, квази-непрекъснати лъчи или да предлагат импулсни настройки, осигуряващи различни възможности. Подтип фибролазерни системи е MOPA, където продължителността на импулса е регулируема. Това прави лазерите MOPA едни от най-гъвкавите лазери и могат да се използват в голямо разнообразие от приложения.
Влакнестите лазери са най-подходящи за метално маркиране чрез отгряване, метално гравиране и термопластично маркиране. Те работят добре с метали, сплави и неметали, дори стъкло, дърво и пластмаси. Машините за лазерно рязане с влакна са изключително универсални и могат да обработват голям брой различни материали, в зависимост от мощността. При обработка на тънки материали фибролазерите са идеалното решение. За материали над 20 mm обаче ситуацията не е идеална, но по-скъпа фибролазерна машина с мощност над 6 kW също ще е достатъчна.
Nd:YAG/Nd:YVO лазери
Процесите на лазерно рязане на кристали могат да използват nd:YAG (итриев алуминиев гранат с добавка на неодим), но по-често използват кристали nd:YVO (итриев ванадат с добавка на неодим, YVO4). Тези устройства имат изключително висока мощност на рязане. Недостатъкът на тези машини е, че могат да бъдат скъпи не само поради първоначалната им цена, но и защото очакваната им продължителност на живота е 8,000 до 15,000 часа (Nd:YVO4 обикновено е по-нисък ), а диодите на помпата могат да бъдат много скъпи.
Тези лазери имат дължина на вълната от 1,064 микрона и се използват в различни приложения от медицински и стоматологични до военни и производствени. Сравнявайки двата лазера, Nd:YVO има по-висока абсорбция и усилване на помпата, по-широка честотна лента, по-широк обхват на дължината на вълната на помпата, по-кратък живот на горното ниво, по-висок индекс на пречупване и по-ниска топлопроводимост. При продължителна работа Nd:YVO има сходни общи нива на производителност като Nd:YAG при средни до високи мощности. Въпреки това, Nd:YVO не позволява импулсните енергии да бъдат толкова високи, колкото Nd:YAG, а лазерът има по-кратък живот.
Могат да се използват както върху метали (покрити и непокрити), така и върху неметали, включително пластмаси. В някои случаи може дори да обработва някои керамични изделия. Кристалите Nd:YVO4 са използвани в комбинация с кристали с висок NLO коефициент (LBO, BBO или KTP) за изместване на изхода от близката инфрачервена към зелена, синя и дори ултравиолетова, което му дава множество различни функционалности.
Поради сходния им размер йони на итрий, гадолиний или лутеций могат да бъдат заменени с лазерно активни редкоземни йони, без да се засяга значително структурата на решетката, необходима за производството на лъча. Това позволява да се поддържа висока топлопроводимост на легирания материал.