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激光混合氣中組分氣的純度直接影響激光的性能

更新時(shí)間:2022-11-18      點(diǎn)擊次數(shù):1504
   一切以氣體或蒸汽作為激光工作物質(zhì)的激光氣,統(tǒng)稱為激光混合氣。這是目前種類最多、發(fā)展最快應(yīng)用廣的一類激光器。通常可以把氣體激光器劃分為原于氣體激光器、離子氣體激光器、分子激光器和準(zhǔn)分子激光器、氣體激光器的激勵(lì)方式很多,通常采用氣體放電激勵(lì),此外還可采用電子束激勵(lì)、氣動(dòng)式激勵(lì)、化學(xué)激勵(lì)、光激勵(lì)和核動(dòng)激勵(lì)等。氣體激光器與液體激光器、固體激光器和半導(dǎo)體激光器一樣,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。它已廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。氣體激光器的重要特點(diǎn)之一,激光工作物質(zhì)是混合氣或單一純氣體。由于其中組分氣的純度直接影響激光的性能,特別是氣體中氧、水、碳?xì)浠衔锏入s質(zhì)的存在將導(dǎo)致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損,還會(huì)引起激光發(fā)射的不穩(wěn)定。因此,對(duì)組分的純度有著特殊要求,包裝混合氣的鋼瓶,充裝前也必須進(jìn)行干燥處理,防止污染混合氣。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為第一代氣體激光,二氧化碳激光是第二代氣體激光,在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域?qū)⒋罅渴褂玫姆矗↘rF)激光,可稱為第三代激光。
  
  激光混合氣的重要特點(diǎn)之一,激光工作物質(zhì)是混合氣或單一純氣體。由于其中組分氣的純度直接影響激光的性能,特別是氣體中氧、水、碳?xì)浠衔锏入s質(zhì)的存在將導(dǎo)致激光輸出功率在鏡(面)和電極上的耗損,還會(huì)引起激光發(fā)射的不穩(wěn)定。因此,對(duì)其組分的純度有著特殊要求,包裝混合氣的鋼瓶,充裝前也必須進(jìn)行干燥處理,防止污染混合氣。如果將氦(He)氖(Ne)激光作為第一代氣體激光,二氧化碳激光氣是第二代氣體激光,在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域?qū)⒋罅渴褂玫姆?KrF)激光,可稱為第三代激光。
  
  激光混合氣的組成與精度的影響。混合氣中組分濃度的變化對(duì)于振蕩效率和激光器使用壽命影響極大。采用99.999%、二氧化碳和99.999%氫氣、氮?dú)夂秃獾雀呒儦怏w,按激光發(fā)生器的的比例要求配制而成的預(yù)混合氣體。具有重復(fù)性好、均勻性好、一致性好等特點(diǎn)。其組成與精度的影響。對(duì)于二氧化碳激光器,若混合氣氮組分氣濃度發(fā)生變化,受電子沖撞則引起氨分子激勵(lì)狀態(tài)發(fā)生變化,結(jié)果會(huì)造成二氧化碳?xì)怏w分子的激勵(lì)效率等發(fā)生變化。
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