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CO2激光器結(jié)構(gòu)
激光管
是激光機(jī)中*關(guān)鍵的部件。常用硬質(zhì)玻璃制成,一般采用層套筒式結(jié)構(gòu)。*里面一層是放電管,第2層為水冷套管,*外一層為儲氣管。二氧化碳激光器放電管直徑比He-Ne激光管粗。放電管的粗細(xì)一般來說對輸出功率沒有影響,主要考慮到光斑大小所引起的衍射效應(yīng),應(yīng)根據(jù)管長而定。管長的粗一點(diǎn),管短的細(xì)一點(diǎn)。放電管長度與輸出功率成正比。在一定的長度范圍內(nèi),每米放電管長度輸出的功率隨總長度而增加。加水冷套的目的是冷卻工作氣體,使輸出功率穩(wěn)定。放電管在兩端都與儲氣管連接,即儲氣管的一端有一小孔與放電管相通,另一端經(jīng)過螺旋形回氣管與放電管相通,這樣就可使氣體在放電管中與儲氣管中循環(huán)流動(dòng),放電管中的氣體隨時(shí)交換。
光學(xué)諧振腔
CO2激光器的諧振腔常用平凹腔,反射鏡用K8光學(xué)玻璃或光學(xué)石英,經(jīng)加工成大曲率半徑的凹面鏡,鏡面上鍍有高反射率的金屬膜——鍍金膜,在波長10.6μm處的反射率達(dá)98.8%,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。二氧化碳發(fā)出的光為紅外光。所以反射鏡需要應(yīng)用透紅外光的材料,因?yàn)槠胀ü鈱W(xué)玻璃對紅外光不透。就要求在全反射鏡的中心開一小孔。再密封上一塊能透過10.6μm激光的紅外材料,以封閉氣體。這就使諧振腔內(nèi)激光的一部分從這一小孔輸出腔外,形成一束激光。
電源及泵浦
封閉式CO2激光器的放電電流較小,采用冷電極,陰極用鉬片或鎳片做成圓筒狀。30~40mA的工作電流,陰極圓筒的面積500cm2,不致鏡片污染,在陰極與鏡片之間加一光欄。 泵浦采用連續(xù)直流電源激發(fā)。激勵(lì)CO2激光器直流電源原理,直流電壓為把市內(nèi)的交流電壓,用變壓器提升,經(jīng)高壓整流及高壓濾波獲得高壓電加在激光管上。 |
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