Газовый лазер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР, содержащий оболочку с электродами и разрядным капилляром, на торцах которого установлены зеркала с помощью пружин, расположенных в ножке, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности параметров и устойчивости к механо-климатическим воздействиям, соосно оболочке размещен калиброванный опорный цилиндр, плотно охватывающий конец капилляра с выходным зеркалом и пружиной, которая . противоположной от зеркала стороны соединена через регулируемую втулку с электровводом, закрепленным в ножке, торец которой герметизирован оптическим окном, а цилиндрическая часть шарнирно соединена с опорным цилиндром.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х
РЕСПУБЛИН (51)5 Н 01 5 3/22 ным цилиндром.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЧОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТИЙ (46) 23. 10.90. Бюл. Р 39 (21) 3782954/24-25 (2?) 20.08.84
{72) С.П. Борисовский, А.М. Кодылев, - В.С. Трусов и А.Т. 1Оннн (S3) 621.375.8 (088.8) (56) Патент США 9 3528028, кл. 331-94.5, опубл. 1975.
Авторское свидетельство СССР
У 591161, кл. Н 01 5 3/10, 1978. (54)(57} ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР, содержащий оболочку с электродами и разрядным капилляром, на торцах которого установлены зеркала с помощью пружин, расположенных в ножке, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности параметров и устойчивости к механо-климатическим воздействиям, соосно оболочке размещен калиброванный опорный цилиндр, плотно охватывающий конец капилляра с выходным зеркалом и пружиной, которая ". противоположной от зеркала стороны соединена через регулируемую втулку с злектровводом, закрепленным в ножке, торец которой герметизирован оптическим окном, а цилиндрическая часть шарнирно соединена с опор1268058
Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано при изготовлении газовых лазеров.
Целью изобретения является повы- 5 шение стабильности параметров и устойчивости к механо-климатическим воздействиям;
На чертеже показан предложенный газовый лазер в разрезе. IO
Лазер состоит из оболочки I с ножкой 2, внутри которой находится разрядный капилляр 3, окруженный с одного торца кольцевым катодом 4. Штырьковый анод 5 расположен на противоположном торце разрядного капилляра.
В оболочке расположены пружины 6, 7, зеркала 8, 9, пьезокерамика 10 и вкручивающаяся втулка ll,, соединенная с ""ножкой. 20
Кольцевой катод 4 удерживается калиброванным опорным цилиндром 12, расположенным соосно оболочке и охватывающим конец капилляра с выходным зеркалом 8 и пьеэокерамикой 10, прижатыми к торцу капилляра через пружину 7, регулируемую втулкой 11, положение которой определяет стелень сжатия пружин.
Ножка 2 выполнена в виде двойного ЗО цилиндра, из которых наружный цилиндр 13 через развертку герметично соединен с оболочкой. Внутренний цилиндр 14 имеет сужение для шарнирного соединения с опорным цилиндром 12.
Во внутренний цилиндр ножки впаяна втулка, соединенная с электровводом
15 для подачи напряжения на пьезокерамику. Торцовые части цилиндра герметизированы †onтически окнами 4О
16, 17 для выхода излучения лазера.
Газовый лазер работает следующим образом. При приложении напряжения к штыревому аноду 5 и поддержании катода 4 под потенциалом земли в лазере 45 зажигается разряд. Под потенциалом земли вместе с катодом благодаря электрическому соединению находится и передняя поверхность пьезокерамики 10. Подачей управляющего напряжения на заднюю стенку пьеэокерамнки через втулку 11 и пружину 7 обеспечи вается перемещение зеркала 8 и поддерживается оптимальное расстояние между зеркалами 8, 9 и точность их положения.
Порядок изготовления лазера следующий. Изготавливается оболочка 1, разрядный капилляр 3 и ножка 2. В оболочку вставляется капилляр 3 с пружиной 6, зеркалом 9 и катодом 4.
На капилляр со стороны катода надевается опорный калиброванный цилиндр
12 с ножкой 2, которая сваривается с . оболочкой l так, чтобы катод 4 надежно удерживался опорным цилиндром, а зеркало 9 прижималось к торцу капилляра 3 с достаточным усилием. Через открытый конец ножки в опорный цилиндр устанавливается пьеэокерамика 10, второе зеркало 8, пружины 7, которые сжимаются и фиксируются вкручиванием втулки ll до необходимого усилия /5 кг/ для надежного удержания зеркала 8 на торце капилляра. В таком положении проверяется правильность сборки и контролируется параллельность расположения зеркал. Вваривание окна 16 в торцовой части ножки являетсй заключительной операцией.
Температура в зоне зеркала при герметизации оболочки лазера извест» ных конструкций обычно выше 330о
350 С. Укаэанную температуру могут выдержать ограниченные виды зеркал, например с покрытием иэ окиси титана.
Широко распространенные зеркала с покрытием Еп,5, И, F указанную температуру не выдерживают и разрушаются.
В рассматриваемом газовом лазере за счет размещения соосно оболочке калиброванного опорного цилиндра, плотно охватывающего конец капилляра с пьеэокерамикой, выходным.зеркалом . и пружиной, исключается их перемещение в радиальном направлении, тогда как в осевом направлении они могут свободно перемещаться, что повьш1ает стабильность параметров и устойчивость работы при механо-климатических воздействиях. Положение зеркала ° в поджатом состоянии определяется торцевой поверхностью капилляра, к которой оно примыкает, причем правильность их расположения, соосность и параллельность зеркала можно контро- лировать после сборки внутренней ар- матуры прибора перед оконча сельной
его герметизацией, тогда как в из- .. вестном лазере такая проверка невозможна. Зто зчачительно повышает выход годных приборов. Кроме того, соосное с оболочкой и ножкой расположение опорного калиброванного цилинд . ра позволяет получить дополнитель!
2б8
Составитель Н. яценко
Техред И.ХоданнчРедактор Т. Орловская, Корректор C. шекмар
Тираж 396 Подписное
BHHHOH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !
)3035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4355 производственно-полиграфическое предприятие, г ужгород ный зазор между местом разогреза и зеркалом При герметизации оболочки лазера. Это значительно снижает температуру зеркала при сварке, что предотвращает разрушение покрытия и повышает выход годных приборов.
В отличие от известной конструкции, в котором окончательная сварка прибора осуществляется по оболочке диаметром порядка 85 мм, в лазере tO по изобретению герметизация окна диа,метром 28"30 мм значительно снижает степень разо".рева зеркала (цо 150058 4 (80 Ñ/, что также позволяет сохранить. его зеркальное покрытие, а следовательно, увеличить технологический выход приборов.
И!арнирное соединение ножки с опорным цилиндром обеспечивает удержание катода с равномерным распределением усилия вдоль "òåíîê цилиндра и искгпечает электрический пробой с пьезокерамики на катод вдоль наружной периферии разрядного капилляра, за счеФ чего повышается технологический выход приборов.