[发明专利]一种对称型环形激光器及其制作方法

说明书

本发明公开了一种对称型环形激光器，包括对称设置的谐振腔体、毛细管以及四个反射镜，谐振腔体的下端面上设置有位于对称线上的阴极，谐振腔体的左右端面上对称设置有位于另一条对称线上的两个大阳极，大阳极由顺序连接的玻璃管、可伐管、铜管和带孔钛盘组成；本发明还公开其制作方法；本发明两个大阳极由同一批次的钛盘、铜管、可伐管和玻璃管构成，可保证两个阳极性质完全相同；而且两个大阳极都与真空台相连，在抽真空时，可保证两个大阳极处真空度几乎一致，同时利于谐振腔体整体除气；充工作气体时也可保证两个大阳极处气体量的一致。

技术领域

本发明属于环形激光器技术领域，具体涉及一种对称型环形激光器，以及其制作方法。

背景技术

环形激光器主要包括谐振腔体1、大阳极2、小阳极3、阴极4、反射镜5和毛细管6，如附图1所示。其中谐振腔体、四个反射镜及毛细管路形成He-Ne气体的低损耗激光谐振腔，使腔内维持着稳定的顺、逆行波的振荡。大阳极、小阳极及阴极在高压直流电源的激励下进行真空气体放电，形成放电通道。

在充工作气体后的环形激光器放电过程中，有一种引起激活气体流动的效应，通常称为朗缪尔流动效应，它将引起相当大的零漂。朗缪尔流动效应指的是两项之和：一项是由直流放电的电子轰击而引起的增益原子的流动；第二项是由于阳极聚积的增益原子向低密度的阴极扩散，形成Poisenille反流。为削弱（或消除）朗缪尔流动零漂，环形激光器采用完全对称的双阳极、共阴极的结构，并使用稳定分流电路使两臂电流稳定地保持相等，这样，如果激光的中心轴线准确地沿毛细管轴线通过，则激活气体通过两臂的平均速度大小相等方向相反，总平均速度为零。

为保证两臂电流稳定地保持相等，除结构上的对称外，需要两个阳极性质相同。目前的环形激光器采用双阳共阴的电极布局，双阳指一个大阳极和一个小阳极。大阳极是将带孔钛盘、铜管和可伐管钎焊后与玻璃管封接而成，小阳极是一个钛盘。由于大、小阳极的制作过程不同，很难保证其放电表面状态相同。另外由于大阳极用作充排气口，大、小阳极处抽真空时的真空度及充气后放电时气体量会有差别。

发明内容

本发明的目的之一在于根据现有技术的不足，设计一种对称型环形激光器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种对称型环形激光器，包括对称设置的谐振腔体、毛细管以及四个反射镜，所述的谐振腔体的下端面上设置有位于对称线上的阴极，所述的谐振腔体的左右端面上对称设置有位于另一条对称线上的两个大阳极，所述的大阳极由顺序连接的玻璃管、可伐管、铜管和带孔钛盘组成。

所述的玻璃管采用DM308玻璃管。

本发明的目的之二是公开上述称型环形激光器的制作方法，包括以下步骤：

a）选取同一批次的带孔钛盘、铜管、可伐管、玻璃管各两个，对上述零件进行清洗，将带孔钛盘、铜管、可伐管用钎焊料由下到上钎焊在一起，然后将可伐管与玻璃管封接一起，组成大阳极备用；

b）谐振腔体清洗完成后，光胶四个反射镜，然后铟封阴极和两个大阳极；

c）先将其中一个大阳极的玻璃管封住，另一个大阳极的玻璃管与真空台的玻璃管进行气密性连接；再将封住的大阳极的玻璃管截断，并将其与真空台的玻璃管进行气密性连接；

d）两个大阳极的玻璃管与真空台进行气密性连接后，对谐振腔体进行真空处理，结束后将其从真空台封离，保证谐振腔体内工作气体不会发生变化。

本发明的有益效果是：

（1）本发明将现有的环形激光器的大、小阳极共阴极的电极布局改为双大阳极共阴极的布局。两个大阳极材料出自同一批次，制作过程完全相同，可保证两个大阳极性质相同。

（2）两个大阳极都与真空台相连，在抽真空时，可保证两个大阳极处真空度几乎一致，同时利于谐振腔体整体除气；充工作气体时也可保证两个大阳极处气体量的一致。