[发明专利]射频激励快速轴流一氧化碳激光器

权利要求书

1．一种横向射频激励快速轴流CO激光器，它包括激光谐振腔和与之相连通的气体循环系统，其中谐振腔包括放电管、设于放电管间的中心部件、设置在各放电管外连接射频源的射频电极和谐振腔端部件，谐振腔的一端部件内设置有与放电管一端相对的一全反射镜，另一端部件内设有一部分反射镜；气体循环系统包括气流泵和使其与谐振腔两端部件和放电管间的中心部件相连通的气流通道，在气流通道上设有热交换器；气流泵采用涡流泵，涡流泵的气流出口通道经热交换器连接谐振腔两放电管间的中心部件入口，谐振腔两端部件气流出口分别经两热交换器和气流通道连接涡流泵的气流入口；在射频电极和放电管管壁之间设置一调节射频电极和放电管管壁之间倾角的绝缘调节架；与谐振腔两端部件和中心部件连接的放电管的两端口为卷边形状，其特征在于涡流泵输出通道与放电管间中心部件间的热交换器为二级热交换器，它包括主热交换器和间接热交换器，主交换器包括以放射形状嵌入一个可不断充入液氮的绝热容器的金属散热片，其外设有将其封闭并与散热片之间形成供气流流动空间的外壳作为循环通道，外壳上设有一与放电管间中心部件相连通的气体出口，并设有两个分别与间接热交换器气体出口相连通的气体入口，间接热交换器的气体入口与涡流泵气体输出通道连接，绝热容器的蒸发口经引导管分别与间接热交换器的散热片相通。

2．根据权利要求1所述的CO激光器，其特征在于谐振腔由两组并列设置的放电管组和射频电极构成，在谐振腔的一端部件内与一组放电管的该端口相对设有一全反射镜，与另一组放电管的该端口相对设有一部分反射镜，在另一端部件内分别与两组放电管的两端口相对设置两个45°折射镜。

3．根据权利要求1所述的CO激光器，其特征在于在谐振腔端部件内设有一气流阻限器，它包括一与气流方向一致的引导管和环绕该引导管外周缘与端部件内壁密闭相接的挡板，该导管具有一将气流引向循环通道的斜切口。

4．根据权利要求1或2所述的CO激光器，其特征在于谐振腔中心部件的顶部设置一个流线上凹形正对流入气流的气流缓冲装置。

5．根据权利要求1或2所述的CO激光器，其特征在于全反射镜为曲率半径5～50米的反射镜。

6．根据权利要求1或2所述的CO激光器，其特征在于部分反射镜为透光率为20～40％的平面镜。

7．根据权利要求1所述的CO激光器，其特征在于两放电管外置的两组射频电极互成90°角垂直设置。

8．根据权利要求3所述的CO激光器，其特征在于各放电管外置的四对射频电极互相旋转成45度角设置。

9．根据权利要求1或2所述的CO激光器，其特征在于工作气体为CO、N₂、He气体，其压力比为CO∶N₂∶He=1∶1∶7，并掺入1％的氧气。