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扩散冷却CO2激光器

作者:admin 来源: 日期:2016/7/24 20:02:17

   ③板条式扩散冷却CO2激光器。扩散冷却CO2激光器与早期的封离式co2光器相似,封离式CO2激光器的工作气体封闭在一个放电管中,通过热传导方式进行冷却。尽管放电管的外壁被有效地冷却,但是放电管每米只能产生50W的沼光能量,不可能制造出紧凑、高能的激光器结构。扩散冷却C02激光器也是采用气体封闭的方式,只不过激光器是紧凑的结构,射频激励的气体放电发生在两个面积比较大的铜电极之间(图2.9)。由于可以采用水冷的方式来冷却电极,在两个电极间的狭窄间隙能够从放电腔内尽可能大地散热,这样就能得到相对较高的输出功率密度。


   扩散冷却CO2激光器采用柱镜面构成的非稳定谐振腔。由于光学非稳定腔能容易地适应激励的激光增益介质的几何形状,板条式扩散冷却CO2激光器能产生高功率密度激光光束,且激光光束质量高。但是该类型激光器的原始输出光束为矩形,需要在外部通过一个水冷式的反射光束整形器件将矩形光束整形为一个圆形对

称的激光束。目前该类型激光器的输出功率范围为1-5kW。


   与流动式气体激光器相比。板条式扩散冷却CO2激光器除了具有结构萦凑、坚固的特点外还具有一个突出的优点,那就是实际应用中不必像气体流动式CO2激光器那样,必须时时注人新鲜的激光工作气体,而是将一个小型的约10L的圆柱形容器安装在激光头中来储藏激光工作气体,通过外部的一个激光气体供应装置

和永久性的气体储气翅交换器就可以使这种执行机构持续工作一年以上。


   扩散冷却CO2激光器由于激光头结构紧凑和尺寸小,可以与加工机械进行集成一体化设计,也可将加工系统设计成可以移动的激光头。另外,高的光束质量可以带来小的聚焦光斑,从而可获得精密切割和焊接;高的光束质量还可采用长焦距聚焦透镜获得较小的聚焦光斑,实现远程加工。高的光束质最使大范围内加工的激光聚焦光斑大小和焦点位里的变化很小,可以确保整个工件的加工质量。对于类似于轮船或飞机等的大型框架结构的加工非常有利。



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