co2激光原理 co2激光器原理( 三 ) _激光器

一般来说，二氧化碳激光器的工作物质是二氧化碳、氦气和氮气的混合物。氮气作为缓冲气体，其分子在共振中将 *** 能量传递给二氧化碳分子。因为弛豫能级(01110)是瓶颈，所以用氦作为热沉把能级(01110)的能量转移到氦原子上。
二氧化碳激光器的类型
废热的排放方式对激光系统的设计有很大影响。原则上，有两种可能的方法。前一种方法是基于自然扩散热气对管壁的自动处理，其工作原理是密封和慢轴流激光。第二种是基于气体的强制对流，工作原理是快轴激光。一般来说，有五种CO2激光器:
密封或非流动型
缓慢轴向流动
快速轴向流动
快速横向流动
横向激发气氛(TEA)
密封的或无流线的二氧化碳激光器通常标有用于光束偏转的激光器。它的放电管是完全密封的。这激光束的质量很好。而且在大多数情况下，整个放电管都可以换成旧的，重新充电，所以很容易维护。这消除了对单独的气体供应系统的需要。仅需要在激光头处进行一些连接。所以体积小，重量轻。但其能量输出较低(通常小于200瓦) 。
TEA二氧化碳激光通常用于 *** 保护套。它只能在脉冲条件下操作。低气流和高气压。激励电压约为一万伏。激光束的能量分布在相对较大的区域内是均匀的。它的高能量可达1012瓦，脉冲宽度很小。然而，由于多状态操作，很难将这种形式的激光聚焦在一个小点上。
泵的电源
一般来说，连续波CO2激光泵浦有三种供电方式。例如:直流电(DC)、高频(HF)、射频(RF) 。DC电源的设计非常简单。在高频电源模式下，电子在20-50千赫的频率之间交替。与直流电相比，高频电源体积小，效率高。射频电源中的电子在2和100 MHz之间交替。与直流电相比，它的电压和效率较低。
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