準分子激光器不僅工作波長 (10.6微米 ) 在大氣 “ 窗口 ” ,而且它正 向連續(xù)波大功率和率器件邁進。 不到兩年,現在該類器件的連續(xù)波輸出功率高達 1200瓦,其效率為 17 %,電源 激勵脈沖輸出功率為 825瓦,采用 Q 開關技術已獲得 50千瓦的脈沖功率輸出。zui近, 有人認為, 進一步提高現有的工藝水平, 近期可以達到幾千瓦的連續(xù)波功 率輸出和 30~40% 的效率。

　　2、工作原理

　　準分子激光器中,主要的工作物質由,氮氣,氦氣三種氣體組成。其中準分子激光器是產生激光輻射的氣體、氮氣及氦氣為輔助性氣體。加入其中的氦,可以加速 010能級熱弛預過程, 因此有利于激光能級 100及 020的抽空。氮氣加入主要在激光器中起能量傳遞作用, 為準分子激光器上能級粒子數的積累與大功率 率的激光輸出起到強有力的作用。準分子激光器的激發(fā)條 件:放電管中,通常輸入幾十 mA 或幾百 mA 的直流電流。放電時,放電管中的 混合氣體內的氮分子由于受到電子的撞擊而被激發(fā)起來。 這時受到激發(fā)的氮分子 便和 CO ? 分子發(fā)生碰撞, N 2分子把自己的能量傳遞給 CO 2分子, CO分子從低 能級躍遷到高能級上形成粒子數反轉發(fā)出激光。

　　3、特點

　　準分子激光器不但具有一般氣體激光器的高度相干性和頻率穩(wěn)定性的特點, 而且還具有另外三個*的特點:

　　(1)工作波長處于大氣“窗口” ,可用于多路遠距離通訊和紅外雷達。

　　(2) 大功率和率 ( 目前, 氬離子激光器zui高連續(xù)波輸出功率為 100瓦, 其效率為 0.17 %, 原子激光器的連續(xù)波輸出功率一般為毫瓦, 其效率約為 0.1%, 而二氧化碳分子激光器連續(xù)波輸出功率高達1200瓦, 其效率為 17%) 。

　　(3)結構簡單,使用一般工業(yè)氣體,操作簡單,價格低廉。由此可見, 隨著研究工作的進展、新技術的使用,輸出功率和效率會不斷提高, 壽命也會不斷增長, 將會出現一系列新穎的應用。例如大氣和宇宙通訊、相干探測和導航、超外差技術和紅外技術等。

　　4、應用

　　準分子激光器以其*的特點獲得廣泛的應用, 現就某些方面的應用。