二氧化碳激光打标机的激光器，对非专业人员来说往往既陌生又令人好奇：为什么一束光就能在木头、衣服、玻璃等材料上清晰标记出文字和图片？其实原理并不复杂——CO₂激光器将光能汇聚于一点，转化为热能，使材料表面温度达到可标记的程度，再通过精确的能量控制完成标记，而不会使产品烧焦。

CO₂激光器属于分子气体激光器，其工作原理基于分子振动-转动能级之间的跃迁。它利用同一电子态下不同振动态的转动能级之间的跃迁，振荡波长位于中红外至远红外波段（5–300μm）。

作为振动-转动分子激光器的典型代表，CO₂激光器的工作气体为二氧化碳。其原子中的电子保持在基态，激光跃迁发生在CO₂不同振动态的两个转动能级之间。该类型激光器具有效率高、输出能量大、功率高等显著特点。

CO₂激光器输出的光谱中，振转能级非常密集，因此波长十分丰富。其跃迁波长范围约为10.06μm–11.02μm，最大精度可达0.01nm。

以鑫镭激光的二氧化碳激光打标机为例，CO₂激光器种类繁多。不同型号在结构上有所差异，但功能大体相近，主要区别体现在价格和使用寿命上。