1引言

　　自1973年第一臺(tái)射頻（RF）波導(dǎo)激光器問(wèn)世至今已26年多。最初是將線圈繞在波導(dǎo)上，實(shí)現(xiàn)了RF激勵(lì)波導(dǎo)激光器的發(fā)光。它首次顯示了低電壓激勵(lì)的優(yōu)越性。那時(shí)，還有許多不完善的地方。存在的主要缺點(diǎn)是：放電不均勻，耦合效率差、線圈電感太大，限制RF頻率的提高，只能在幾MHz以下工作等。

　　盡管已有26年多的研制、使用歷史，但當(dāng)前它仍處于發(fā)展與改進(jìn)階段。其總的研制方向是：降低成本、增長(zhǎng)壽命、提高輸出功率和效率、減小體積和質(zhì)量，改進(jìn)可靠性，提高各項(xiàng)性能指標(biāo)，以適應(yīng)各種用途的需要。

　　RFCO2激光器工作頻率按ISM規(guī)定為27～40MHz；其主要分類如下所述：

　　（1）按輸出方式分

　　1）連續(xù)輸出；

　　2）脈沖輸出——調(diào)制頻率高達(dá)1MHz；

　　3）Q開(kāi)關(guān)輸出——電光調(diào)Q與聲光調(diào)Q。

　?。?）按諧振腔的工作分

　　1）波導(dǎo)腔——孔徑D=1～3mm；

　　2）自由空間腔——孔徑D=4～6mm。

　?。?）按激勵(lì)極性分

　　1）單相；

　　2）反相。

　?。?）按腔體結(jié)構(gòu)分

　　1）單腔；

　　2）多腔；

　?。╝）折疊腔：V型——2折；Z型——3折；X型——4折。

　?。╞）列陣腔：短肩列陣；交錯(cuò)列陣。

　?。╟）積木式：并聯(lián)—2腔；三角組聯(lián)—3腔。

　　3）大面積放電

　　（a）平板型，（b）同心環(huán)型。

　?。?）按均恒電感分布方式分

　　1）準(zhǔn)電感諧振技術(shù)—用于低電容激光頭；

　　2）平行分布電感諧振技術(shù)—用于高電容激光

　　頭。

　?。?）按諧振腔材料分

　　1）陶瓷—金屬混合型；2）全陶瓷型；3）全金屬型。

　　（7）按冷卻方式分

　　1）空氣冷卻；2）水冷卻。

　?。?）按封裝方式分

　　1）封離型；2）流動(dòng)型。

諧振腔的材料一般為：金屬—A1。陶瓷—BeO，BN、AIN、Al2O3等。

2技術(shù)條件

　　用于CO2激光器的典型工作氣體內(nèi)含有：二氧化碳、氮、氦和氙。氮?dú)夂秃庥欣诜烹姷木鶆蛐浴ｋ瘹鈱?duì)RF放電激光器的功率和效率具有積極影響。添加5％氙氣可使功率提高24％。

　　通常單模結(jié)構(gòu)器件，單位長(zhǎng)度注入的連續(xù)（射頻）激勵(lì)功率限于2～6W/cm，轉(zhuǎn)換效率為10％～20％，對(duì)激光電源的一般要求為：穩(wěn)定可靠、維修方便、效率高、尺寸小、成本低。

　　具體技術(shù)條件如下：

　　輸入?yún)?shù)：交流輸入電壓220V；交流輸入電流1.5A；開(kāi)關(guān)電源輸出直流電壓30V；開(kāi)關(guān)電源輸出電流8A。

　　RF電源：輸入功率160W；工作頻率40MHz；輸出波形正弦波；帶寬△f±3MHz；效率70％。

　　調(diào)制器：脈沖調(diào)制頻率0～100kHz方波連續(xù)可調(diào)；占空比連續(xù)可調(diào)；幅度調(diào)制度100％。