提出一种更适用于焊接等场合的低阶模输出的新型管板式电极。阳极块长边沿阴极管方向,提高了放电均匀性和稳定性,增加了有效放电长度;阳极沿气流方向的长度和阴阳两极之间的距离根据输出模式确定,可充分利用激活体积,提高选模激光光电转换效率;其放电均匀稳定,可减小限流电阻值,降低外电路电功损耗。与现有管板电极相比,可提高注入到激活体积内的电功率密度,明显提高选模激光输出功率和总体效率。多模输出时直接光电转换效率可达20%;低阶模TEM11输出时光电转换效率可达15%,激光器总效率达8%。该电极结构适用于国内生产的横流CO2激光器,在不同模式输出时均能获得较高的光电转换效率,从而使其更好地应用于焊接等低阶模输出场合。

理论和实验研究了高功率CO_2激光器的光束发散角测量。对三种不同测量方法进行了理论分析,给出了相应公式和计算曲线。

本文以石墨阴极为例介绍了一种自热式阴极的横向放电特性,指出热电子发射是该阴极的主要机理。

本文研究了横流CO2激光器中阴极管的冷却水温对激光器输出功率的影响,指出提高阴极温度有利于改善放电均匀性和稳定性。