[实用新型]一种二氧化碳激光管

说明书

技术领域

本实用新型属于封离型二氧化碳激光管的技术领域。特别是涉及激光管结构的设计，给出一种二氧化碳激光管。

背景技术

当前的封离型二氧化碳激光管的管体，由特硬玻璃料烧制成放电管、水冷管、储气管和回气管而组成，通常为三层套管结构。最里面的是放电管，中间是水冷管，最外一层是储气管，回气管用于连通放电管和储气管。在有回气管一端的管口上设置有全反射镜，在此端放电管处设置有阳极电极；在另一端的管口上设置有输出反射镜，在此端放电管处设置有阴极电极。此类二氧化碳激光管的全反射镜和输出反射镜，都用胶直接粘接在管口上；粘接前，需对管口进行研磨，使两端管口平行，并与放电管垂直；由于工艺的原因，很难保证其精度和一致性，致使此类二氧化碳激光管的品质很难保证。当前二氧化碳激光管在使用过程中，二氧化碳分子受电子撞击而离解，离解后的一氧化碳分子和氧原子只有少部分能相遇且复合成二氧化碳分子；由于二氧化碳分子离解的速度大于一氧化碳分子和氧原子复合成二氧化碳分子的速度，使得二氧化碳分子的数量不断减少，造成二氧化碳激光管功率下降和使用寿命减少，通常寿命在3000小时以内。当前二氧化碳激光管的阳极电极和阴极电极由金属片卷成筒状置于放电管两端，阳极电极在放电过程中，靠近阴极边缘的位置能量高度集中，造成电极材料的不稳定；阴极电极在放电过程中，温度不断升高，因其不能与放电管内壁很好的贴合，导致此处玻璃受热不均匀，容易产生玻璃炸裂的的情况。

实用新型内容

要解决的技术问题

要提高二氧化碳激光管的品质和一致性，需要一种新的结构，降低对管口研磨精度的依赖，这就要求全反射镜和输出反射镜安装固定后仍可对其进行进一步的微调。要增加二氧化碳激光管的使用寿命，需增加管体的储气量，加快一氧化碳分子和氧原子的复合速度。要提高阳极电极材料的稳定性，需使用性能更稳定的材料。要减少阴极处玻璃炸裂的情况，提高阴极电极的制造精度，使其与放电管内壁完全贴合。

技术方案

为了降低对管口研磨精度的依赖，本实用新型提供一种新结构的二氧化碳激光管。

方案（1）：一种新结构的二氧化碳激光管，包括管体和镜片，其特征在于：还包括CF法兰，CF法兰一端与管口粘接，另一端粘接镜片，CF法兰两刀口间设有用于密封的铜垫圈，用紧定螺钉固定CF法兰。

方案（1）中，所述镜片为全反射镜或输出反射镜。

方案（2），在方案（1）的基础上，进一步给出一种二氧化碳激光管，管体为三层套管结构，最里面的是放电管，中间是水冷管，最外一层是储气管，回气管用于连通放电管和储气管，在有回气管一端的管口上设置有全反射镜，在此端放电管处设置有阳极电极；在另一端的管口上设置有输出反射镜，在此端放电管处设置有阴极电极。

具体如下：在有回气管一端的管口上粘接管口固定CF法兰，全反射镜粘结在全反镜座CF法兰上，在管口固定CF法兰和全反镜座CF法兰刀口之间设有铜垫圈，用紧定螺钉固定管口固定CF法兰和全反镜座CF法兰；在另一端的管口上粘接管口固定CF法兰，输出反射镜粘结在输出镜座CF法兰上，在管口固定CF法兰与输出镜座CF法兰刀口之间设有铜垫圈，用紧定螺钉固定管口固定CF法兰和输出镜座CF法兰。

为了增加管体的储气量，可使用储气管直径为80-100毫米的管体。

放电管内镀有催化剂。阳极电极使用钛管加工而成，其前端焊接的贵金属丝弯曲成半圆形，减少尖端放电。

使用亚克力材料的高压保护罩安装在全反镜座CF法兰处，隔绝高压对外放电的可能。

CF法兰结构在中小功率激光管中的应用，全反射镜、输出反射镜不与管口直接粘接，使用CF法兰，一端与管口粘接，另一端粘接镜片，由于CF法兰两刀口间由软金属密封，对CF法兰紧定螺钉进行调整时，可改变镜片的角度。要增加二氧化碳激光管的使用寿命，增加管体的储气量，使用直径更大的管体。在放电管内壁镀催化剂，以加快一氧化碳分子和氧原子的复合速度。阳极电极使用钛管加工而成，其前端焊接更为稳定的贵金属丝，贵金属丝弯曲成半圆形，减少尖端放电。阴极电极使用钛管加工而成，提高加工精度后与放电管内壁完全贴合。

有益效果