Principe de la machine laser CO2
Le tube de décharge du laser CO2 est rempli de gaz mélangés tels que CO2, N2 et He (la structure spécifique du laser CO2 est illustrée à la figure 3), et le rapport et la pression totale peuvent être modifiés dans une certaine plage (le rapport général est CO2: N2: He. = 1: 0,5: 2,5, la pression totale est de 1066,58Pa). Le laser CO2 place le gaz mélangé mentionné ci-dessus dans un oscillateur optique et utilise la transition entre les niveaux d’énergie de vibration et de rotation des molécules de CO2 pour générer de la lumière laser. La méthode de pompage de décharge de gaz est utilisée pour injecter de l’énergie dans les molécules de gaz CO2, de sorte que les molécules de CO2 dans le tube de décharge atteignent un état de distribution inversé. Le processus physique spécifique est le suivant:
1) Connectez les deux bornes de sortie de la tension continue aux deux électrodes du tube de décharge. Lorsqu’aucune tension n’est appliquée ou que la tension est très faible, le gaz entre les deux électrodes est complètement isolé, la résistance interne est infinie et aucun courant ne circule;
2) À mesure que la tension augmente, les particules chargées commencent à se déplacer dans le gaz et la résistance interne du gaz commence à diminuer. Lorsque la tension atteint un certain pic de tension, la résistance interne diminue fortement, le courant augmente rapidement et le gaz est décomposé;
3) Une fois que le gaz dans le tube de décharge est décomposé et déchargé, le courant augmente, les porteurs dans le gaz augmentent et la résistance interne du tube de décharge laser diminue, ce qui entraîne à son tour une augmentation du courant, de sorte qu’après des progrès répétés, le tube de décharge apparaît négatif Afin de faire fonctionner la décharge de manière stable, le circuit d’alimentation du tube de décharge adopte des mesures de limitation de courant à une certaine valeur de la courbe caractéristique courant-tension du tube de décharge.
4) Lorsque le tube de décharge se décharge, les molécules N2 du gaz mélangé entrent en collision avec les électrons et l’énergie électronique obtenue est excitée. Lorsque la molécule de N2 entre en collision avec la molécule de CO2, l’énergie obtenue à partir de l’électron est transférée à la molécule de CO2. Après de multiples conversions d’énergie, la molécule de CO2 est activée, ce qui conduit à la génération de lumière laser.
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1) Connectez les deux bornes de sortie de la tension continue aux deux électrodes du tube de décharge. Lorsqu’aucune tension n’est appliquée ou que la tension est très faible, le gaz entre les deux électrodes est complètement isolé, la résistance interne est infinie et aucun courant ne circule;
2) À mesure que la tension augmente, les particules chargées commencent à se déplacer dans le gaz et la résistance interne du gaz commence à diminuer. Lorsque la tension atteint un certain pic de tension, la résistance interne diminue fortement, le courant augmente rapidement et le gaz est décomposé;
3) Une fois que le gaz dans le tube de décharge est décomposé et déchargé, le courant augmente, les porteurs dans le gaz augmentent et la résistance interne du tube de décharge laser diminue, ce qui entraîne à son tour une augmentation du courant, de sorte qu’après des progrès répétés, le tube de décharge apparaît négatif Afin de faire fonctionner la décharge de manière stable, le circuit d’alimentation du tube de décharge adopte des mesures de limitation de courant à une certaine valeur de la courbe caractéristique courant-tension du tube de décharge.
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