[其他]封離式同軸內(nèi)循環(huán)TEACO2激光器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86202767
• 申請日: 1986-04-30
• 公開（公告）號: CN86202767U
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 過振;俞之圻;高桂珍;文建國;蔡德芳
• 申請（專利權(quán)）人: 西北電訊工程學(xué)院
• 主分類號: H01S3/223
• 分類號: H01S3/223
• 代理公司: 陜西省發(fā)明專利服務(wù)中心
• 代理人: 王品華

本實用新型涉及一種激光器，特別是一種氣體同軸內(nèi)循環(huán)TEACO₂激光器。

已有的內(nèi)循環(huán)TEACO₂激光器采用氣體垂直光軸流動的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)（GB2098389專利），為了保證在整個放電空間氣流的均勻，管內(nèi)設(shè)置了五個風(fēng)機(jī)，安裝了復(fù)雜的導(dǎo)流裝置。使該器件極大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而難以實現(xiàn)緊湊的真空氣密性封裝。

本實用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)緊湊的小型封離式同軸內(nèi)循環(huán)TEACO₂激光器。

本實用新型采用自由電位板電暈預(yù)電離技術(shù)。預(yù)電離電極與主放電電極之間采用云母片隔離，使其處于自由電位，三者固定在一對有通光孔的支撐塊上，組成一個封閉的放電整體。這種結(jié)構(gòu)自然形成了軸向氣流通道。激光管內(nèi)裝有一個離心風(fēng)機(jī)和導(dǎo)流管。離心風(fēng)機(jī)由驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動。導(dǎo)流管軸向安放在放電整體與離心風(fēng)機(jī)之間，它與軸向氣流通道組成同軸氣體循環(huán)內(nèi)通道。該放電整體通過放置在四周的云母墊層支撐在玻璃外殼上，對玻璃外殼打點固定。玻璃外殼與循環(huán)內(nèi)通道的外壁構(gòu)成氣體同軸循環(huán)外通道。

該導(dǎo)流管一端為方形，與陶瓷支撐塊相連；另一端為圓形，與離心風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口相吻，中間鼓起處放置反射鏡及調(diào)節(jié)架。

該調(diào)節(jié)架由三條筋固定在導(dǎo)流管的內(nèi)側(cè)，而導(dǎo)流管又由另外三條筋固定在外殼上。

該驅(qū)動機(jī)構(gòu)是由放置在激光器外邊的電動機(jī)和放置在管內(nèi)的一對平面多極磁體以及軸向離心風(fēng)機(jī)組成。

該激光器外殼由兩部分組成，放電整體外側(cè)為玻璃殼，離心風(fēng)機(jī)外側(cè)為無磁金屬殼，二者之間通過可伐過渡段封接而成。

本實用新型由于在TEACO₂激光器中采用氣體同軸內(nèi)循環(huán)，因而體積小，結(jié)構(gòu)簡單，便于實現(xiàn)真空氣密性封裝；由于驅(qū)動電機(jī)在管外，故可減少因電機(jī)引起的雜質(zhì)污染，有利于提高激光器的工作壽命，另外由于激光器內(nèi)采用軸向氣流流動，所以只用一個風(fēng)機(jī)就能夠獲得放電區(qū)均勻而平穩(wěn)的氣流，當(dāng)風(fēng)葉以6000／分轉(zhuǎn)時，氣體流動速度為15米／秒。該激光器在10——30HZ工作頻率下能穩(wěn)定工作，可作為動目標(biāo)測距系統(tǒng)的光源。

本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖作進(jìn)一步說明。

圖1是本實用新型的激光管及氣體內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)剖面圖。

圖2是圖1A——A橫向剖面圖。

主放電電極〔1〕按Chang氏剖面設(shè)計（The????Review????of????Scientific????Instruments，Vol.44，PP.405－407，1973），在其兩側(cè)放置一對云母片〔2〕，云母片〔2〕的另一側(cè)放置一對預(yù)電離板〔3〕，三者固定在一對中間開有方孔的陶瓷支撐塊〔4、5〕上，從而組成一個封閉的放電整體，該放電整體通過安置在四周的云母墊層〔6〕支撐，并在玻璃外殼〔7〕上打點固定，陶瓷支撐塊〔5〕通過導(dǎo)流管〔26〕與離心機(jī)〔8〕相連，導(dǎo)流管〔26〕由可切削微晶玻璃制成，其方形端與陶瓷支撐塊〔5〕相連，圓形端與離心風(fēng)機(jī)〔8〕進(jìn)氣口相吻。檔風(fēng)板〔9〕位于風(fēng)葉后側(cè)，迫使從風(fēng)葉流出的氣體經(jīng)同軸外通道返回。圓柱形的多極內(nèi)磁體〔10〕與由導(dǎo)磁材料作的外套〔11〕，通過轉(zhuǎn)軸〔12〕和離心風(fēng)機(jī)〔8〕相連。轉(zhuǎn)軸〔12〕通過軸承支架〔13〕固定在金屬外殼〔14〕上，同樣形式的外磁體〔15〕連接在電機(jī)〔16〕上，內(nèi)外磁體〔10、15〕平行放置通過端板〔17〕實現(xiàn)磁偶合，端板〔17〕由厚度為1mm的非磁性材料制成，內(nèi)外磁體之間距離控制在5mm之內(nèi)。當(dāng)電機(jī)〔16〕驅(qū)動外磁體〔15〕旋轉(zhuǎn)時，通過磁力驅(qū)動內(nèi)磁體〔10〕，從而使離心風(fēng)機(jī)〔8〕旋轉(zhuǎn)，驅(qū)使管內(nèi)氣體流動，由離心風(fēng)機(jī)〔8〕的側(cè)向出風(fēng)口流出的氣體，經(jīng)過氣流外循環(huán)通道和陶瓷支撐塊〔4〕的中心孔，進(jìn)入放電空間，然后流入導(dǎo)流管〔7〕，繞過鍍金全反射鏡〔18〕再進(jìn)入離心風(fēng)機(jī)中心進(jìn)氣口，完成氣體管內(nèi)的同軸循環(huán)。

光學(xué)諧振腔由鍺輸出鏡〔19〕和鍍金反射鏡〔18〕組成。輸出鏡〔19〕用環(huán)氧粘接在玻璃外殼〔7〕上，反射鏡〔18〕固定在調(diào)節(jié)架〔20〕上，光學(xué)諧振腔的光軸應(yīng)調(diào)整得與放電空間的對稱軸重合，調(diào)整是在光具座上借助于He－－Ne激光源進(jìn)行的。調(diào)節(jié)架〔20〕通過三條筋〔21〕固定在導(dǎo)流管〔26〕的內(nèi)側(cè)，而導(dǎo)流管〔26〕又通過另外三條筋〔22〕固定在可伐過渡段〔23〕上，這種固定結(jié)構(gòu)使調(diào)節(jié)架〔20〕有足夠的剛度，保證了光學(xué)諧振腔工作時穩(wěn)定性，為了減少對管內(nèi)氣體流動的影響，這幾條筋〔21、22〕均設(shè)計成流線形。激光器外殼由三分段組成，放電整體一端為玻璃段〔7〕，它和可伐過渡段〔23〕匹配相接。離心風(fēng)機(jī)一段為金屬段，它由金屬外殼〔14〕和端板〔17〕釬焊制成，該段與可伐過渡段〔23〕通過氬弧焊封接。從而構(gòu)成完整的激光器外殼。主放電電極通過引線〔24〕從外電路獲得電能，電極引線〔24〕的一端用螺紋連接到主放電電極〔1〕上，另一端通過可伐帽〔25〕封接在玻璃外殼〔7〕上。