高功率射頻CO-,2-激光器放電機理研究.pdf

1、射頻激勵技術(shù)的應(yīng)用使得高功率CO2激光器的綜合性能得到很大的提高，主要表現(xiàn)在光束質(zhì)量、工作穩(wěn)定性等方面。深入了解射頻放電機理對CO2激光的發(fā)展有重要的意義。 本文主要從以下三個方面分析了射頻放電特性： (1) 利用一維射頻放電模型對射頻放電等離子體特性進(jìn)行了分析，得到了橫向電子密度分布、空間電場分布以及射頻輝光放電區(qū)結(jié)構(gòu)和等離子體的等效阻抗計算方法。并分析了不同頻率范圍內(nèi)的氣體擊穿機理。同時，根據(jù)空間電子密度分布以及溫度分

2、布求得了放電區(qū)橫向增益分布。 (2) 通過理論計算分析了頻率與擊穿電壓和擊穿功率的關(guān)系。同時，利用替代測量法得到了激勵頻率對等離子體等效阻抗的影響。并分析了不同諧振電感數(shù)目對極板電壓分布的影響、激勵頻率對射頻輝光放電區(qū)結(jié)構(gòu)的影響，得到了與第一部分理論分析相一致的結(jié)論。 (3) 在大量數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上總結(jié)了氣體配比和氣壓參數(shù)選擇方法。其中，重點論述了Xe對放電特性的影響。本文對氣體的局部參數(shù)CO2的分解過程也進(jìn)行了理論分析，找