氩离子激光器工作特性

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  1.光谱特征。如前所述,氩离子激光器在可见光区可同时输出7.8条光谱线,其中514.5nm和488nm为*强,约占其总输出功率的30%-40%。腔内加上分光棱镜,经过调整可获得单一谱线的输出。腔内加F-P标准具,可以得到谱线宽度为3MHz的单频率激光输出。

  2.输出功率与工作电流的关系。放电电流较小时,输出功率约和工作电流的四次方成正比。放电电流较大时,输出功率逐渐变为与工作电流平方成比例。

  3.输出功率与气压的关系。放电管内的气压对输出功率P有直接影响,实验测得放电管中*佳气压和管径d有如下关系:

  Pd=0.8-1.2Torr.mm

  4.输出功率与轴向磁场的关系。轴向磁场对放电管中做径向运动的带电粒子,有一洛伦兹力的作用,增加了轴心附近的电子和离子的密度,有助于提高输出功率。实验证明,轴向磁场可提高输出功率1-2倍。但是轴向磁场又会使激光谱线展宽,引起输出功率下降,因此存在一个使输出功率*大的*佳磁场强度。这个*佳值与放电电流、气压、管径和波长有关。

  由于电子、离子趋向于放电管轴,减少对管避的冲击,减少电极的溅射,因而同时可提高器件寿命。