气体介质稳定体放电是放电激励气体激光器高效输出的基础和前提, 预电离是实现高压气体介质稳定体放电的有效技术途径之一。基于放电激励脉冲HF激光器电气结构总体设计要求设计了结构紧凑的紫外光自动预电离装置, 并对其在气体介质中预电离产生的初始电子数密度进行了数值模拟。模拟结果表明: 在整个放电区域内初始电子数密度均在109/cm3左右, 满足介质体放电要求。通过激光器能量输出实验评估了预电离效果, 对SF6和H2混合气体介质, 在充电电压较低时, 输出能量有数倍的提高; 对SF6和C2H6混合气体介质, 在充电电压20 kV时激光器输出能量由200 mJ提高至297 mJ, 提高了近50%。实验结果表明: 该预电离装置对改善激光器能量输出特性有明显效果。

在放电激励重复频率气体激光研究中，激光器重复频率运行能量稳定输出是提高其输出平均功率及其实用化的基础。利用实验室已建立的单脉冲输出能量焦耳级的放电激励重复频率脉冲HF激光装置，通过调节气体介质循环速率及优化实验条件，开展激光器重复频率运行稳定输出实验研究，获得激光器重复频率运行时能量稳定输出的最佳工作条件。研究结果表明：随着运行频率的上升，激光输出能量衰减较快；增大气体介质循环速率有利于改善放电稳定性，提高激光器重复频率运行时输出能量稳定性。当混合气体工作介质以3.5 m/s的流速循环时，激光器可实现1~50 Hz重复频率激光输出，在重复频率50 Hz运行时稳定输出能量约130 mJ，能量波动约5%。

利用紫外预电离横向放电和气体循环结构建立了一套放电激励重复频率HF激光装置。研究了激光器工作介质SF6/C2H6混合气体放电特性和激光输出特性，获得激光器单次运行的最佳输出参数；通过对激光器重复频率运行时不同气体流速、充电电压与气体总压条件下的放电状态和输出能量的比较，分析了激光器重复频率稳定运行的必要条件。结果表明：所研制的激光器最大单脉冲能量0.6 J，峰值功率3 MW，电光转换效率2.4%；当混合气体工作介质以3.5 m/s的流速循环时，激光器稳定运行的最高工作频率可达50 Hz，脉冲输出能量稳定在0.26 J，平均功率达到13 W。

介绍了准分子的基本能级结构、光谱特性及产生激光的激励方式。简要回顾了准分子激光及实用准分子器件的发展历史。着重阐述了放电激励准分子器件的相关技术,如大能量与大功率技术、高重复频率技术、光束控制技术和激光电源技术等。分析了准分子激光光刻应用及近期技术发展,介绍了准分子激光在工业、医疗和生产领域的应用。

本文对激光激励的一种新技术—磁约束放电激励技术在XeCl准分子激光器中的应用进行了实验研究。并分析比较了以Ar或He为缓冲气体时磁约束放电激励对XeCl准分子激光输出的影响。