[实用新型]气体激光器电极及气体激光器

说明书

本申请涉及激光技术领域，公开了一种气体激光器电极和使用该电极的气体激光器。其中，气体激光器电极包括相对设置的阳极和阴极；阳极和/或阴极的表面设置有放电表面和设置于放电表面一侧或两侧的冲击波抑制表面，冲击波抑制表面上设置有多个凹槽，凹槽用以使冲击波发生散射。本申请的气体激光器电极，在其非放电区域，具有能够打散冲击波和防止冲击波反射的表面结构，使得电极在能够进行稳定辉光放电的基础上，有效的抑制电极间的反射冲击波，减小其对放电和出光性能的影响。

技术领域

本申请涉及激光技术领域，尤其涉及一种气体激光器电极及使用该电极的气体激光器。

背景技术

在放电泵浦的脉冲式气体激光器中，尤其是高重频的准分子激光器中，存在着一种类似微型爆炸的扰动，即放电冲击波现象。这是由于气体激光器的高压脉冲电源对放电介质气体进行泵浦时，将在100ns左右的时间内向其中注入2-4J的能量。研究发现，相当一部分能量瞬间沉积在阴极和阳极表面，其快速膨胀会产生源自电极表面的圆柱型冲击波。阴极和阳极冲击波在电极极其附属结构间来回反射，直至200μs才基本平复。这种反复反射的冲击波，所到之处都会引起局部的气体密度振荡，从而影响放电的质量和光束的传播，最终影响激光器的能量稳定性、线宽和光束质量。

为降低冲击波对激光器的影响，需要对其进行抑制，现有技术中采用的抑制方法为在电极两侧安装吸声材料用以吸收冲击波能量，吸声材料通常为高纯度氧化铝陶瓷，成本较高，同时制备加工难度较大。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种气体激光器电极和应用该电极的气体激光器，旨在解决现有技术中，抑制冲击波能量时存在的成本高，加工难度大的技术问题。

本申请实施例提供了一种气体激光器电极，包括相对设置的阳极和阴极；所述阳极和/或阴极的表面设置有放电表面和设置于放电表面一侧或两侧的冲击波抑制表面，所述冲击波抑制表面上设置有多个凹槽，所述凹槽用以使冲击波发生散射。

进一步地，所述放电表面与所述冲击波抑制表面之间的夹角为20～30°。

本申请的实施例中还包括平滑的过渡表面，所述过渡表面设置于所述放电表面与所述冲击波抑制表面之间。

进一步地，所述过渡表面的宽度为所述放电表面宽度的1～2倍。

进一步地，所述放电表面与所述过渡表面之间的夹角为20～30°。

进一步地，所述阳极和阴极均为条形电极；多个所述凹槽的延伸方向与所述条形电极的延伸方向相同或垂直于所述条形电极的延伸方向。

进一步地，多个所述凹槽之间相互平行或者不平行。

进一步地，每个所述凹槽的深度为0.5mm～3mm之间的任意值，每个所述凹槽的宽度为0.1mm～1mm之间的任意值。

进一步地，所述凹槽的形状为矩形槽、楔形槽、燕尾槽、T型槽的一种或多种；当所述凹槽为楔型槽时，所述楔型槽的截面底角为锐角或钝角。

本申请的实施例还提供了一种气体激光器，该气体激光器内所使用的电极为上述实施例所公开的气体激光器电极。

基于上述技术方案，与现有技术相比，本申请实施例提出的气体激光器电极，电极本身就具有抑制冲击波的作用，且抑制效率优于现有技术。其原因在于，电极是冲击波产生的源头，其表面相比其他地方，最先遇到冲击波，遇到的冲击波强度也是最强的，在此处对冲击波进行削弱，抑制效率无疑是最高的。本申请的气体激光器电极，在其非放电区域，具有能够打散冲击波和防止冲击波反射的表面结构，使得电极在能够进行稳定辉光放电的基础上，有效的抑制电极间的反射冲击波，减小其对放电和出光性能的影响。同时，本申请的电极结构简单，通过常规的机械加工即可制得，无需像现有技术一样需要生产复杂、昂贵的腔内吸声材料，降低了腔体成本。

附图说明