专利名称:大功率氦氖激光器的制作方法
本发明属于一种气体激光器一般的氦氖激光器是由圆形截面毛细管内的氦氖气体放电形成激光的。例如，美国US-240237号专利所说的氦氖激光器就是一个例子。这种激光管结构要提高激光输出功率，必须增长放电管长度。因此，用这种结构制成大功率氦氖激光器时，放电管长度势必很长，这对使用和生产都带来极大不便。
本发明的目的在于研制一种可以在较短放电管情况下获得较大激光输出的氦氖激光器。
本发明的大功率氦氖激光器是由氦氖激光管、光学谐振腔以及激光器电源组成的外腔氦氖激光器，其特征在于其放电管具有扁平形放电截面，其光学谐振腔由柱面反射镜构成。因此，这种激光器的激光输出具有扁平形光斑，与同样放电长度的一般氦氖激光器相比，光斑面积要大得多。因此，输出激光功率也要大得多。
本发明的氦氖激光器与现有的一般氦氖激光器相比，具有输出功率大、结构紧凑、成本低、寿命长、便于生产、便于使用等优点。可供激光医疗、激光全息技术、激光信息处理、激光舞台照明等需求大功率氦氖激光的应用场合使用。
图1是这种氦氖激光器的示意图。其中〔1〕〔12〕为介质膜反射镜，〔2〕〔11〕为布氏窗片，〔3〕〔6〕〔7〕〔10〕为电极引线，〔4〕为阴极玻泡，〔8〕为阳极玻泡，〔5〕为阴极灯丝，〔9〕为阳极钛泵，〔13〕〔15〕为放电孔，〔14〕为扁平放电管。图2为扁平放电管〔14〕的剖面图。图3是这种氦氖激光器电源线路图。其中T1为自耦变压器，T2为灯丝变压器，T3为高压变压器，K1为电源开关，K2为高压指示灯，J为延时继电器，D1、D2、D3、D4为高压硅堆，C1、C2、C3为高压电容器，R为限流电阻。
本发明的大功率氦氖激光器可以由如下方案实施其氦氖激光管的整个放电管壳(包括扁平放电管〔14〕、布氏窗〔2〕〔11〕、阳极玻泡〔8〕和阴极玻泡〔4〕)由软玻璃经低熔点玻璃直接封接而成，这样既可以方便地构成扁平形放电管，而且成本低、寿命长、便于生产。激光管阴极〔5〕由直热式氧化物阴极制成，不仅成本低、寿命长，而且能提供较大的发射电流，满足激光管的工作要求。激光管阴极〔9〕由螺旋形钛丝制成，既作阳极又作小钛泵，有助于提高管内真空度。激光管的电极引线〔3〕〔6〕〔7〕〔10〕是由镍丝-杜美丝-绞铜丝组成的三节导丝制成，以便与软玻璃管壳实现气密封接。激光器的光学谐振腔由柱面介质膜反射镜〔1，12〕构成，以便得到较好的横模。激光器的电源设计除了具有供给较大放电电流的高压放电电路外，还在于具有可供给激光管阴极灯丝和阳极钛泵加热的灯丝变压器〔T2〕，而且接阳极钛泵的绕组aa1通过开关K2接到阳极钛泵〔9〕，以便在必要时，接通钛泵提高管内真空度，而常态时可断开K2以延长钛泵使用寿命。此外，高压放电电路通过延时继电器〔J〕接到灯丝变压器〔T2〕初级，以便灯丝预热后，自动接通放电电路。例如，本发明的氦氖激光器在放电长度为1米，放电截面为2.5×12mm2的情况下，可获得60毫瓦以上的6328
激光输出。
权利要求
1.一种由氦氖激光管、光学谐振腔以及激光器电源组成的外腔氦氖激光器。本发明的特征在于限制气体激活介质的放电管[14]具有扁平形放电截面，光学谐振腔由柱面反射镜[1][12]构成。
2.按照权利要求
1所述的氦氖激光器，其特征在于限制气体激活介质的扁平放电管〔14〕、布氏窗片〔2〕〔11〕、阴极玻泡〔4〕和阳极玻泡〔8〕均由软玻璃制成，并用低熔点玻璃封接成放电管管壳。
3.按照权利要求
1或2所述的氦氖激光器，其特征在于扁平放电管〔14〕的同侧离两端4～8公分处分别有一放电孔〔13〕〔15〕。
4.按照权利要求
1或2所述的氦氖激光器，其特征在于阳极〔9〕由螺旋形钛丝制成。
5.按照权利要求
1或2所述的氦氖激光器，其特征在于电极引线〔3〕〔6〕〔7〕〔10〕由镍丝-杜美丝-绞铜丝组成的三节导丝制成。
6.按照权利要求
1所述的氦氖激光器，其特征在于激光器电源具有供激光管阴极灯丝和阳极钛泵加热用的灯丝变压器〔T2〕，以及〔T2〕的aa1绕组通过开关K2接到阳极钛泵〔9〕。
7.按照权利要求
1所述的氦氖激光器，其特征在于激光器电源的高压放电电路经延时继电器〔J〕接到灯丝变压器〔T2〕的初级。
专利摘要
一种可获得大功率激光输出的氦氖激光器，本发明采用扁平放电管结构制成，从而解决了短激光管情况下获得大功率氦氖激光输出的问题。本发明可供激光医疗，激光全息技术，激光信息处理、激光舞台照明等需求大功率氦氖激光的应用场合使用。
文档编号H01S3/03GK85100563SQ85100563
公开日1985年12月20日 申请日期1985年4月1日
发明者凌一鸣 申请人:南京工学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan