
- •Государственное образовательное учреждение
- •Реферат
- •Введение
- •1.Описание конструкции лазера
- •Общее описание лазера.
- •2. Исходные данные для расчета
- •3 Расчет удельных характеристик рабочей камеры
- •3.1. Определение парциального давления компонентов рабочей среды
- •3.2 Справочные данные по составу газов
- •4.3 Определение величины приэлектродного падения потенциала
- •4.4 Определение длины положительного столба
- •4.5 Определение температуры газовой смеси в рабочей камере
- •Заключение
4.3 Определение величины приэлектродного падения потенциала
ΔU=ΔUk+ΔUа
где Асм, Всм - коэффициенты, определенные из дополнительного расчёта;
-
коэффициент вторичной электронной
эмиссии
,
для медного катода принимаем γ=0,01
4.4 Определение длины положительного столба
Определим протяженности области прикатодного и прианодного падения потенциала:
4.5 Определение температуры газовой смеси в рабочей камере
Для стабильной работы камеры, и защиты ее от перегрева, вводим условие:
Твых <700K
Твых=550,65K<700К, таким образом, температурное условие выполнено.
Заключение
Представленные в работе данные о диффузионном СО 2 - лазере с высокочастотным возбуждением показывают многие преимущества такого типа возбуждения активной среды по сравнению с возбуждением разрядами постоянного и переменного тока. ВЧЕ-разряд устойчивее разряда постоянного тока, в нём достижим существенно больший энерговклад. Балластным сопротивлениям, которые всегда оказывают благотворное действие на стабильность разряда, можно придать ёмкостный (реактивный) характер, что избавляет от бесполезных потерь энергии, которые о обычных омических балластниках составляют примерно 30% подводимой электрической мощности. Существенное преимущество ВЧЕР - это возможность избавиться от катодных слоёв, свойственных разрядам и постоянного и переменного тока. В катодных слоях бесполезно теряется часть энергии, кроме того, в них обычно рождаются возмущения, от которых развивается неустойчивости. Эти преимущества обеспечивает только слаботочная форма ВЧЕ-разряда. Поэтому для СО 2 - лазера необходим именно слаботочный режим, в котором получены рекордные мощности излучения : ~ 0,83 Вт / см. Недостаток этого режима – ограничение на плотность тока, длину промежутка и давление. Над улучшением данных характеристик ведётся работа. Также большим преимуществом является удобство работы с длинными трубками, низкие рабочие напряжения, высокая устойчивость и однородность. Дальнейший прогресс в области диффузионных СО 2 - лазеров с ВЧ-накачкой связан с исследованием условий протекания тока на границах плазмы ВЧ-разряда с электродами, а также решением проблем, связанных с волноводным режимом работы резонатора, увеличение скорости теплоотвода на стенки разрядной трубки.
Список использованной литературы
Технологические лазеры: Справочник: в 2 т., т. 1: Расчет, проектирование и эксплуатация/ Абильсиитов Г.А., Голубев В.С., Гонтарь В.Г. и др.; Под общ. ред. Абильсиитова Г.А.. – М.: Машиностроение, 1991. – 432 с.: ил.
Голубев В.С., Лебедев Ф.В. Инженерные основы создания технологических лазеров, т. 2, 1987, М: Высшая школа. – 176 с.
Журавлев О.А., Шепеленко А.А. Газовый разряд в СО2 – лазерах. – Куйбышев: КуАИ, 1988. – 59 с.
Руководство по эксплуатации мощного СО2 Slab лазера с диффузионным охлаждением и ВЧ накачкой Rofin DC