[其他]高能放電腔

無效

• 申請號: 86105647
• 申請日: 1986-07-31
• 公開（公告）號: CN86105647A
• 公開（公告）日: 1988-02-10
• 發明（設計）人: 申家鏡;彭寄星;張書亮;楊云杰;王林勝
• 申請（專利權）人: 黑龍江牡丹江電子技術研究所
• 主分類號: H01S3/08
• 分類號: H01S3/08
• 代理公司: 黑龍江省專利服務中心
• 代理人: 文光中

本發明屬于一種橫向放電氣體激光器，特別是一種體積小，高能量的激光器。

橫向放電氣體激光器的種類較多，目前，都采用高電壓、大電流、快速激勵的辦法，才能獲得高能量激光脈沖，常用的快放電電路有Blumlein倒空式、LC反轉式等電路，其中布氏電路以激勵速率快，特性阻抗低，脈沖電壓高而著稱，尤其在要求放電持續時間為毫微秒數量級的激光器中，更是常用的激發電路。例如美國專利US3882418平行板傳輸線激光器就是這種典型的電路，但是在這樣短的時間內要注入大能量就很困難了，因而就限制了激光脈沖功率的增加。已有二十余年發展史的N₂激光器為例，迄今為止在放電長度為一米的激光腔，其特性阻抗僅做到0.1歐姆，注入能量也只能達到30-40焦耳，而獲得的激光脈沖功率最高才為3-4兆瓦水平。

本發明的目的在于實現一種特性阻抗更低，放電持續時間更短，而注入能量可以高一個數量級，同時又能形成大體積均勻激勵的，又能適用于幾種電路的放電腔，以獲得短脈沖高能量的激光。

本發明由多個每組含有脈沖形成電容、儲能電容及放電室的帶狀傳輸線，以橫向豎直排列，并一次疊加粘合為一體，構成一定長度的放電腔體。再配裝以火花開關、電感線圈、輸出窗、反射鏡等，而組合成布氏電路橫向高能放電激光腔。由于每一組帶狀傳輸線、由脈沖形成線和儲能線片與公共線片構成一個脈沖電容和一個儲能電容，這樣整體電路的脈沖電容和儲能電容，就由多個片狀電容并聯而成，因而與同類腔相比，其特性阻抗勢必會低，而儲存能量必然會大，脈沖形成線和儲能線的長度均可縮短，而放電持續時間也隨之可以減少到2毫微秒內。另外由于放電室內電極為多個電極片并聯排列構成，在工作時這些分立片狀電極會跟隨每一組帶狀傳輸線，在相應的小區域內進行放電，而在整個放電長度區域內就由若干個這樣的放電小區組成，從而形成了大體積的均勻放電激勵。這也是該放電腔的一個重要特點。

利用本發明的方法，還可以制作倒空式、LC反轉式等電路的高能放電腔。只要按所要求的電路，改變組成電路的帶狀電容的傳輸線的形狀尺寸及放電室的位置與排列順序，就能做成不同電路的高能放電腔，同樣具有特性阻抗低，放電持續時間短、注入能量大和能激勵均勻的特點。

用本發明的方法制作十公分長自持放電的高能放電腔，其特性阻抗只有0.01歐姆，如放電持續時間在二個毫微秒以內，能注入十焦耳以上的能量，如果用它來激勵氮分子工作物質，能獲得兆瓦級激光脈沖。如果改換腔內的氣體工作物質和相應變換反射鏡與輸出窗，再附加予電離裝置，就可以變作準分子、二氧化碳等激光器，以獲得短脈沖高能量激光。如要獲得更高能量的激光，還可按本發明的方法，制作一定長度的高能放電腔單元，再把若干個單元腔串接、并聯起來，再用多通道開關或同步觸發的方式，觸發各個單元腔，就會獲得更高能量的激光。

下面結合附圖1至4所表示的實施例對本發明進行詳細描述。

附圖1是〔脈沖-儲能線〕片的正視圖。其中1-脈沖形成線，2-脈沖形成線的電極片，3-〔脈沖-儲能線〕基片，4-儲能線，5-儲能線的引線片，6-脈沖形成線的引線片，14-儲能線的電極片。

附圖2是公共線片的正視圖。其中7-公共線，8-公共線的基片，9-公共線的引線片。

附圖3是單個高能放電腔的示意圖。其中10-脈沖電容連接線，11-公共線連接線，12-火花通道開關，13-高能放電腔體。