Газовый лазер с воздушным охлаждением

Газовый лазер с воздушным охлаждением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: охлаждение газовых лазеров . Сущность изобретения: газовый лазер содержит разрядную трубку 1 и установленные на ней ребра 2 воздушного радиатора. Ребра радиатора размещены внутри кожуха 3, выполненного в виде дозвукового сопла. Профиль ребер 2 совпадает с профилем сопла , что улучшает эффективность охлаждения . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч)5 Н 01 S 3/041

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

SP;e;,-., -"4Цц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4861005/25 (22) 21.08,90 (46) 30.11.92. Бюл. 1Ф 44 (71) Научно-производственное объединение "Плазма" (72) В. Б. Беляев и В, М. Помитун (56) Заявка Японии

N- 63 — 131588, кл. Н 01 $3/04, 1988.

Патент США

М 4625317, кл. 372 — 88, 1986.

„„ Ы„„1778839 А1 (54) ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ (57) Использование: охлаждение газовых лазеров. Сущность изобретения: газовый лазер содержит разрядную трубку 1 и установленные на ней ребра 2 воздушного радиатора.: ..

Ребра радиатора размещены внутри кожуха

3, выполненного в виде дозвукового сопла.

Профиль ребер 2 совпадает с профилем сопла, что улучшает эффективность охлаждения. 2 ил.

1778839

50

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при создании ионных лазеров на инертных газах с воздушным охлаждением.

Известен газовый лазер с воздушным охлаждением, содержащий разрядную трубку, вентилятор и радиатор, выполненный в виде расположенных перпендикулярно к трубке и скрепленных между собой ребер. Известный лазер обладает большей стабильностью оси диаграммы направленности пучка лазерного излучения, т, к. предотвращается вибрация под действием патока охлаждающего воздуха. Однако конструкция радиатора не обеспечивает дальнейшего повышения мощности излучения из-за неэффективного охлаждения участков разрядной трубки, расположенных по другую сторону от вентилятора.

Наиболее близким по технической сущности является известный газовый лазер с воздушным охлаждением, содержащий разрядную трубку с радиатором, выполненным в виде продольно расположенных в два яруса по радиусу трубки ребер, вентилятор и кожух для ограничения сечения потока воздуха. Известный лазер обладает большей мощностью излучения, т. к. обеспечивает более эффективный отвод тепла от разрядной трубки, в которой горит сильноточный газовый разряд.

Недостаток известного лазера заключается в большом сопротивлении потоку системы охлаждения, что требует увеличения мощности вентилятора. Кроме того, в этой конструкции "работают" внешние части ребер, т. к. поток не проникает в промежутки между ребрами вблизи капилляра.

Целью изобретения является увеличение мощности излучения лазера.

На фиг. 1, 2 представлена схема. лазера.

Лазер включает в себя разрядную трубку 1, на которой закреплены поперечные ребра 2 радиатора, выполненные в виде пластин. К ребрам 2 радиатора прикреплен ограничительный кожух 3, который выполнен в виде дозвукового сопла с плавными переходами.

Ребра радиатора выполнены по форме продольного сечения кожуха 3. Вентилятор

4 расположен перед входным отверстием большей площади кожуха 3. Поток воздуха от вентилятора направлен вверх, что позво5

35 ляет использовать тягу, возникающую в кожухе при раооте лазера. Более узкое прямоугольное отверстие сопла-кожуха 3 является выходным, Устройство работает следующим образом.

Зажигается разряд в трубке 1, и выделяющаяся в разрядной трубке 1 мощность отводится пластинками 2 радиатора, которые имеют надежный тепловой контакт с поверхностью разрядного капилляра трубки. Вентилятор 4 гонит воздух во входное отверстие ограничительного сопла-кожуха

3, которое направляет его на пластины 2 радиатора. Узкая часть сопла направляет поток воздуха на части пластин 2, расположенные за капилляром, т, е. со стороны выходного отверстия сопла. В случае изготовления кожуха в виде прямоугольной коробки (а не в виде предлагаемого сопла) образуется эона завихрений, где эффективность обдува пластин резко уменьшается, Конструкция лазера с ограничительным соплом-кожухом позволяет значительно уменьшить эту зону, а, следовательно, более эффективно использовать поверхность пластин 2.

Эксперименты показали, что мощность, рассеиваемая радиатором, выполненным с ограничиельным кожухом-соплом, возрастает на (25 — 30) / . Эффективность соплакожуха зависит от правильного выбора соотношения площадей сечений его входного и выходного отверстий. Экспериментально обнаружено, что отношение площади сечения входного отверстия к площади сечения выходного отверстия должно не превышать 3.

Формула изобретения

Газовый лазер с воздушным охлаждением, содержащий разрядную трубку, ребра радиатора, установленные на разрядной трубке, внутри ограничительного кожуха, и средство прокачки воздуха, отл и ч а юшийся тем, что, с целью повышения мощности излучения, часть кожуха выполнена в виде дозвукового сопла, на входе которого размещена разрядная трубка перпендикулярно профилю сопла, ребра ради-. атора установлены перпендикулярно оси разрядной трубки, а профили частей ребер, расположенных вйутри сопла, повторяют профиль сопла.

1778839

Составитель В.Беляев

Техред М.Моргентал

Редактор В.Коляда

Корректор Л,Филь

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4198 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5