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时间:2021-06-03 20:16来源: 作者:admin 点击:
[科目] 物理 [ 科目 ] 物理 [ 关键词 ] 物理科普 / 二氧化碳激光器 [ 文件 ] wlkp48.doc [ 标题 ] 二氧化碳激光器 [ 内容 ] 二氧化碳激光器 二氧化碳激光器是以 CO2 气体作为工作物质的气体激光器。放电管通常是由玻璃或石英材料制成,里
[科目] 物理

[科目物理

[关键词物理科普/二氧化碳激光器

[文件]  wlkp48.doc

[标题二氧化碳激光器

[内容]

二氧化碳激光器

二氧化碳激光器是以CO2气体作为工作物质的气体激光器。放电管通常是由玻璃或石英材料制成,里面充以CO2气体和其他辅助气体(主要是氦气和氮气,一般还有少量的氢或氙气);电极一般是镍制空心圆筒;谐振腔的一端是镀金的全反射镜,另一端是用锗或砷化镓磨制的部分反射镜。当在电极上加高电压(一般是直流的或低频交流的),放电管中产生辉光放电,锗镜一端就有激光输出,其波长为10.6微米附近的中红外波段;一般较好的管子。一米长左右的放电区可得到连续输出功率4060瓦。CO2激光器是一种比较重要的气体激光器。这是因为它具有一些比较突出的优点:第一,它有比较大的功率和比较高的能量转换效率。一般的闭管CO2激光器可有几十瓦的连续输出功率,这远远超过了其他的气体激光器,横向流动式的电激励CO2激光器则可有几十万瓦的连续输出。此外横向大气压CO2激光器,从脉冲输出的能量和功率上也都达到了较高水平,可与固体激光器媲美。CO2激光器的能量转换效率可达3040%,这也超过了一般的气体激光器。第二,它是利用CO2分子的振动-转动能级间的跃迁的,有比较丰富的谱线,在10微米附近有几十条谱线的激光输出。近年来发现的高气压CO2激光器,甚至可做到从910微米间连续可调谐的输出。第三,它的输出波段正好是大气窗口(即大气对这个波长的透明度较高)。除此之外,它也具有输出光束的光学质量高,相干性好,线宽窄,工作稳定等优点。因此它在国民经济和国防上都有许多应用,如应用于加工(焊接、切割、打孔等),通讯、雷达、化学分析,激光诱发化学反应,外科手术等方面。

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