[其他]旁轴氦氖双频激光器

说明书

本实用新型所属技术领域：激光器

本实用新型内容说明：

公知的氦氖双频激光器激光諧振腔腔长因材料膨脹系数较大，一般需要予热30分钟以上才能开始工作，而且长时间工作稳定性差，工作中常出现跳模现象，使双频激光干涉仪不能连续稳定工作，效率很低。由于压电陶瓷元件位于激光腔内，使该件加工困难。针对上述缺点，我们研制成功一种能克服上述缺点，而且制造工艺简单的旁轴氦氖双频激光器。

附图说明：本附图为旁轴氦氖双频激光器结构图，其各另件名称如下：

1——阳级             2——氦氖气体

3——阴级             4——磁铁

5——外壳             6——放电毛细管

7——镜片             8——弹簧

9——玻璃球面定位片   10——中间带孔玻璃垫片

11——球面高反射膜片  12——平面带环形槽高反射膜片

13——压电陶瓷环      14——空心压电陶瓷柱

15——带孔镜片

本实用新型的技术要点是，放电毛细管(6)采用零膨脹微晶玻璃材料，使激光器开机后能立即並能长时间连续稳定地工作；将压电陶瓷环(13)由激光腔内移到激光腔外，使其加工简单、确保精度。本实用新型的旁轴氦氖双频激光器由阳极(1)、氦氖气体(2)、磁铁(4)、外壳(5)、放电毛细管(6)、镜片(7)、弹簧(8)、玻璃球面定位片(9)、中间带孔玻璃垫片(10)、球面高反射膜片(11)、平面带环形槽高反射膜片(12)、压电陶瓷环(13)空心压电陶瓷柱(14)、带孔镜片(15)组成。其中压电陶瓷环(13)、平面带环形槽高反射膜片(12)、空心压电陶瓷柱(14)和带孔镜片(15)位于激光諧振腔外端部，与放电毛细管(6)同心並用胶连成一个整体。镜片(7)用胶连结在外壳(5)的另一端。放电毛细管(6)、球面高反射膜片(11)、中间带孔玻璃垫片(10)、玻璃球面定位片(9)、弹簧(8)位于外壳(5)内，依靠弹簧(8)的弹力通过玻璃球面定位片(9)、中间带孔玻璃垫片(10)使平面带环形槽高反射膜片(12)的带环形槽端面和球面高反射膜片(11)的端面分别与放电毛细管(6)的端面紧密贴合。阴极(3)置于外壳(5)的旁侧，磁铁(4)套装在外壳(5)上；放电毛细管(6)内径为φ0.90～1.20毫米。外径最好为φ20～30毫米，以确保其刚性，防止形变对激光諧振腔平行度的影响；放电毛细管(6)与外壳(5)之间的配合以滑配合为宜；由放电毛细管(6)、平面带环形槽高反射膜片(12)、氦氖气体(2)、及球面高反射膜片(11)形成激光諧振腔。该腔与激光器的外壳(5)为分离组合，这样避免了激光器的外壳因受热产生的变形对激光諧振腔的影响。尽管由于外壳(5)和放电毛细管(6)的膨脹系数不同而使用两者在轴向有相对移动，但由于弹簧(8)的作用，始终将平面带环形槽高反射膜片(12)和球面高反射膜片(11)紧紧地贴合在放电毛细管(6)的两端；压电陶瓷(13)、空心压电陶瓷柱(14)、带孔镜片(15)、平面带环形槽高反射膜片(12)和稳频电路构成激光器稳频装置。当激光器发出的光偏离谱线中心时，PLZT(锆钛酸锆镧)接收的偏差信号由电器反馈系统反馈到压电陶瓷环(13)上。由于电致伸缩效应，使压电陶瓷环(13)伸长或缩短，通过空心压电陶瓷柱(14)迫使平面带环形槽高反射膜片(12)的中间镀膜区沿着激光諧振腔腔长方向作量的平行移动，以补偿因受热而引起的激光諧振腔腔长的变化，这就能达到氦氖双频激光器开机立即工作和长时间稳定连续工作的目的。本实用新型的旁轴氦氖双频激光器的频率稳定性为1×10^-9，由将压电陶瓷环(13)移到激光器腔外和阴极为旁轴结构，降低了加工精度的要求，大大提高了合格率和加工效率，降低了成本。