[其他]封離式同軸內循環TEACO2激光器

無效

• 申請號: 86202767
• 申請日: 1986-04-30
• 公開（公告）號: CN86202767U
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發明（設計）人: 過振;俞之圻;高桂珍;文建國;蔡德芳
• 申請（專利權）人: 西北電訊工程學院
• 主分類號: H01S3/223
• 分類號: H01S3/223
• 代理公司: 陜西省發明專利服務中心
• 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循環TEACO₂激光器。

已有的內循環TEACO₂激光器采用氣體垂直光軸流動的內循環系統（GB2098389專利），為了保證在整個放電空間氣流的均勻，管內設置了五個風機，安裝了復雜的導流裝置。使該器件極大，結構復雜，因而難以實現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構緊湊的小型封離式同軸內循環TEACO₂激光器。

本實用新型采用自由電位板電暈預電離技術。預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。這種結構自然形成了軸向氣流通道。激光管內裝有一個離心風機和導流管。離心風機由驅動機構驅動。導流管軸向安放在放電整體與離心風機之間，它與軸向氣流通道組成同軸氣體循環內通道。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。玻璃外殼與循環內通道的外壁構成氣體同軸循環外通道。

該導流管一端為方形，與陶瓷支撐塊相連；另一端為圓形，與離心風機進氣口相吻，中間鼓起處放置反射鏡及調節架。

該調節架由三條筋固定在導流管的內側，而導流管又由另外三條筋固定在外殼上。

該驅動機構是由放置在激光器外邊的電動機和放置在管內的一對平面多極磁體以及軸向離心風機組成。

該激光器外殼由兩部分組成，放電整體外側為玻璃殼，離心風機外側為無磁金屬殼，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循環，因而體積小，結構簡單，便于實現真空氣密性封裝；由于驅動電機在管外，故可減少因電機引起的雜質污染，有利于提高激光器的工作壽命，另外由于激光器內采用軸向氣流流動，所以只用一個風機就能夠獲得放電區均勻而平穩的氣流，當風葉以6000／分轉時，氣體流動速度為15米／秒。該激光器在10——30HZ工作頻率下能穩定工作，可作為動目標測距系統的光源。

本實用新型的具體結構由以下附圖作進一步說明。

圖1是本實用新型的激光管及氣體內循環系統剖面圖。

圖2是圖1A——A橫向剖面圖。

主放電電極〔1〕按Chang氏剖面設計（The????Review????of????Scientific????Instruments，Vol.44，PP.405－407，1973），在其兩側放置一對云母片〔2〕，云母片〔2〕的另一側放置一對預電離板〔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〕通過導流管〔26〕與離心機〔8〕相連，導流管〔26〕由可切削微晶玻璃制成，其方形端與陶瓷支撐塊〔5〕相連，圓形端與離心風機〔8〕進氣口相吻。檔風板〔9〕位于風葉后側，迫使從風葉流出的氣體經同軸外通道返回。圓柱形的多極內磁體〔10〕與由導磁材料作的外套〔11〕，通過轉軸〔12〕和離心風機〔8〕相連。轉軸〔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〔16〕上，內外磁體〔10、15〕平行放置通過端板〔17〕實現磁偶合，端板〔17〕由厚度為1mm的非磁性材料制成，內外磁體之間距離控制在5mm之內。當電機〔16〕驅動外磁體〔15〕旋轉時，通過磁力驅動內磁體〔10〕，從而使離心風機〔8〕旋轉，驅使管內氣體流動，由離心風機〔8〕的側向出風口流出的氣體，經過氣流外循環通道和陶瓷支撐塊〔4〕的中心孔，進入放電空間，然后流入導流管〔7〕，繞過鍍金全反射鏡〔18〕再進入離心風機中心進氣口，完成氣體管內的同軸循環。

光學諧振腔由鍺輸出鏡〔19〕和鍍金反射鏡〔18〕組成。輸出鏡〔19〕用環氧粘接在玻璃外殼〔7〕上，反射鏡〔18〕固定在調節架〔20〕上，光學諧振腔的光軸應調整得與放電空間的對稱軸重合，調整是在光具座上借助于He－－Ne激光源進行的。調節架〔20〕通過三條筋〔21〕固定在導流管〔26〕的內側，而導流管〔26〕又通過另外三條筋〔22〕固定在可伐過渡段〔23〕上，這種固定結構使調節架〔20〕有足夠的剛度，保證了光學諧振腔工作時穩定性，為了減少對管內氣體流動的影響，這幾條筋〔21、22〕均設計成流線形。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。離心風機一段為金屬段，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。