大家都聽說過激光，激光是指通過受激輻射而產(chǎn)生，放大的光，即受激輻射的光放大。特點是單色性極好，發(fā)散度極小，亮度（功率）可以達(dá)到很高。不同氣體產(chǎn)生的激光作用各不一樣。氦氖激光主要用于照射，有刺激、消炎、鎮(zhèn)痛和擴(kuò)張血管作用，氮氧激光主要用于工業(yè)切割，二氧化碳激光主要用于切割也可在醫(yī)學(xué)上用于切除等等。激光的用途做種多樣，但是影響激光的因素也很多。今天我們主要研究一下大氣壓橫向放電二氧化碳雷射獲得穩(wěn)定的雷射輸出及較高的效率。

二氧化碳激光是以CO2氣體作為工作物質(zhì)的氣體激光器，激光介質(zhì)主要有二氧化碳、氮及氦氣體所組成。放電管通常是由玻璃或石英材料制成，里面充以CO2氣體和其他輔助氣體（主要是氦氣和氮氣，一般還有少量的氫或氙氣）。經(jīng)由實驗,我們瞭解何種混合氣最適合得到最高的雷射輸出。我們發(fā)現(xiàn)只有某些混合氣可以得到均勻放電。即使使用相同的主電極，不同的預(yù)電離及驅(qū)動電路所適用的混合氣亦不同。我們期望二氧化碳的含量能增加,但其先決條件是氦氣的含量要多到足夠產(chǎn)生均勻放電。

經(jīng)過反復(fù)測試我們發(fā)現(xiàn)：使用3個3.6nF的電容及二氧化碳比氮比氦等于1比1比3的混合氣，在電壓20kV的條件下,能得到功率為70kW及波形半高度寬為370ns的雷射。當(dāng)電壓在19kV到21kV之區(qū)間,電極間放電情形及雷射能量輸出極為穩(wěn)定。在整個實驗過程中我們花了大部份的時間來求取放電區(qū)間的均勻放電。學(xué)者試驗了多種混合氣對放電情形的影響改變了多種預(yù)電離結(jié)構(gòu)以求取最好的預(yù)電離；用了兩種驅(qū)動電路以瞭解能量的供應(yīng)情形。最后我們終于試得一種最簡單但效率最高及穩(wěn)定度最好的雷射。

二氧化碳激光具有輸出光束的光學(xué)質(zhì)量高，相干性好，線寬窄，工作穩(wěn)定等優(yōu)點。因此它在國民經(jīng)濟(jì)和國防上都有許多應(yīng)用，如應(yīng)用于加工（焊接、切割、打孔等），通訊、雷達(dá)、化學(xué)分析，激光誘發(fā)化學(xué)反。研究影響二氧化碳激光工作效率的因素有助于我們能夠更高效的使用CO2激光！

文章來源：紐瑞德氣體