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★结构简单的气体激光器（第1页）

★结构简单的气体激光器

以气体为工作物质的激光器称为气体激光器。

它是目前品种最多、应用很广泛的一类激光器。

单色性和相干性都比较好，能长时间较稳定地工作，大都能连续工作。

激光波长已达数千种，广泛地分布在紫外到远红外波段范围内。

一般说来，气体激光器结构简单、造价低廉、操作方便。

由于上述优点，在民用和科学研究中，比如工农业、医学、精密测量、全息技术等方面应用很广。

但多数工作气体的气压较低，单位体积中的粒子数大约只有固体中激活离子数的千分之几，所以瞬时功率不高。

不过少数象二氧化碳（C0＼－2）气体激光器：不论脉冲辐射功率还是连续辐射功率都达到了相当高的水平。

气体激光工作物质有原子、离子和分子气体三大类。

原子气体都是中性的，激活成分惰性气体（氦、氖、氩、氪、氙）和金属蒸气（铯、铅、锌、锰、铜）等。

惰性气体原子的激光波长大都分布在红外、远红外区，少数在可见光范围。

氦氖气体是其典型代表。

原子丢掉最外层的电子后就成了离子，丢掉几个电子就叫几价离子。

气态离子的激光工作物质大致也分两类：氩、氪、氙等惰性气体离子激光器；镉、硒、锌、铜等金属蒸气离子激光器。

离子气体激光功率虽比原子气体高一些，但激光波长大多数在紫外和可见光部分，所以使用有一定的范围。

中性气体的激活成分有三类：一氧化碳、氮气、氢气、氧气等双原子分子；二氧化碳、氧化二氮、水蒸气等三原子分子以及少数多原子分子。

分子气体激光器的特点是：波长范围最广，从紫外到远红外都有激光产生，输出功率大，转换效率高。

其中二氧化碳（ＣＯ＼－２）激光波长为10.6微米，正好落在大气窗口，能在大气中传得很远，又处于不可见的中红外区，功率大、效率高，所以，在军事上应用很广。

在气体激光介质中，除激活成分外，一般还掺入适量辅助气体，以提高激光输出功率，改善激光性能和延长激光器寿命等。

气体激光器有电能、热能、化学能、光能、核能等多种激励方式。

电能激励中又有直流电、交流电、射频放电等方式之分。

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