选购指南

内腔式氦氖激光管结构

氦氖激光器输出功率稳定性

内腔氦氖激光电源

激光器的横向模式

激光器的纵模间隔

外腔式氦氖激光器

半外腔式氦氖激光器

外腔式大功率氦氖激光器

数字显示氦氖激光功率计

氦氖激光功率计

 

 

 

 

內腔式氦氖激光器系列

    系列內腔式氦氖激光器(管)采用高温封接工艺,激光输出功率能在较短时间内达到稳定,单模输出稳定性好,激光管寿命长。根据氦氖激光管与电源是否安装在一起,同一规格可分A、B两种型号。

  A型内腔式氦氖激光器的激光管与电源装于一体,采用开关电源外壳用冷轧钢板制成,中间用环氧板隔开,使得激光管工作时产生的热量与激光电源相隔离,并在机壳两侧开有散热孔。外壳接地。安全可靠、能长时间运行。

  内腔式氦氖激光器A型可选配附件三维调节支架或四维调节支架。

A型内腔氦氖激光器参数:

型号 150A 180A 250A
输出功率 0.4mW 1mW 2mW
输出功率稳定性 ≤±5%/小时
偏振(注) 随机
光束直径 1mm
光发散角 1.5mrad
横向模式                     TEM00
激光器电源 开关电路激光电源(非二极管与电容构成的220V直接倍压整流的低档激光电源)
激光器尺寸(mm) 270×85×80 mm
激光器重量(kg) 1.4
电源功耗 30W
运行时间 可每天24小时常年连续运行

(注):某些实验(如激光干涉、全息照相等),需把一束激光分成两束激光,如选择随机偏振的激光分光,侧分光后两束激光的光强是不稳定的。如选择线偏振的激光分光,分光后两束激光的光强侧稳定 得多。

三维调节支架

节支架高度:175±35mm

架高度也可根据用户要求定做

上下平动粗调(拉动):±35mm

俯仰转动精细调节:±5°

左右转动精细调节:±10°

可满足激光器光路的一般调节需要

四维调节支架

节支高度:180±25mm

上下平动精细调节:±10mm

俯仰转动精细调节:±5°

左右平动精细调节:±10mm

左右转动精细调节:±10°

可满足激光光路的精细(同轴)调节需要


    B型内腔式氦氖激光器的激光器与电源分离,拨动激光电源开关,不会影响已调好的光路,激光器用表面喷塑的合金铝筒做外套。使得激光器坚固、美观。电源采用开关电源、金属外壳,电源外壳接地,激光器与电源用硅高压线连接

    B型内腔式氦氖激光器可选配附件三维调节支架或四维调节支架。

B型内腔氦氖激光器参数:

型号 150B 180B 250B 270P 350P
输出功率 0.5mW 1mW 2mW ≥2mW 4mW
输出功率稳定性 ≤±5%/小时
偏振(注) 随机 200:1
横向模式 TEM00
光束直径 1mm
光发散角 2mrad
激光器电源 开关电路激光电源(非二极管与电容构成的220V直接倍压整流的低档激光电源)
激光器尺寸(mm) Φ42×220 Φ42×260 Φ42×320 Φ42×325 Φ42×425
激光器 重量(kg) 0.2 0.22 0.26 0.3 0.35
电源尺寸(mm) 220×75×45 170×123×46
电源重量(kg) 0.8
电源功耗 30W

运行时间

可每天24小时常年连续运行

(注):某些实验(如激光干涉、全息照相等),需把一束激光分成两束激光,如选择随机偏振的激光分光,侧分光后两束激光的光强是不稳定的。如选择线偏振的激光分光,分光后两束激光的光强侧稳定得多。

三维调节支

节支架高度:175±35mm

架高度也可根据用户要求定做

上下平动粗调(拉动):±35mm

俯仰转动精细调节:±5°

左右转动精细调节:;±10°

可满足激光器光路的一般调节需要

四维调节支架

节支高度:180±25

上下平动精细调节:±10mm

俯仰转动精细调节:±5°

左右平动精细调节:±10mm

左右转动精细调节:±10°

可满足激光光路精细(同轴)调节需要

 

 

    内腔氦氖激光电源采用开关电源,金属外壳,电源外壳接地,具有安全、可靠性高、体积小、份量轻,能长时间运行等特点。既有电流固定、用于某一规格氦氖激光管的专用电源,又有电流可调节(4mA~9mA)的、能用于多种规格(腔长150mm~450mm)氦氖激光管的通用电源(右图)。 

内腔氦氖激光电源:

电源型号 250B 450B 450T
适用激光管型号 150mm、180mm、250mm 450mm 150mm~450mm
电流调节 不可调 4mA~9mA
电源尺寸 220mm×75mm×45mm 170×122×45 180mm×165mm×50mm

 

附:内腔氦氖激光器选购指南

1、内腔式氦氖激光器

    内腔式氦氖激光管(器)的输出镜 、全反镜直接封接在放电管两端外侧的玻璃外套管上(见图一),按其封接方式的不同可分为软封接、硬封接、高温封接三种内腔式氦氖激光管。

(图一)内腔式氦氖激光管

    软封接内腔式氦氖激光管,是将其玻璃外套管两端磨成相互平行,用粘合剂将输出镜、全反镜粘贴在其玻璃外套管两端。通常粘合剂是用普通环氧树脂,其寿命在一年左右 (因普通环氧树脂老化而使激光管漏气)。

    硬封接内腔式氦氖激光管,是在玻璃外套管两端接上与玻璃膨胀系数相同的可伐材料接头,用低温玻璃粉将输出镜、全反镜粘贴在可伐接头上,调节可伐接头上的螺丝,使输出镜、全反镜相互平行 与放电管垂直。

    高温封接内腔式氦氖激光管,其输出镜、全反镜采用与玻璃外套管相同膨胀系数的玻璃材料,用高温将输出镜、全反镜封接在其玻璃外套管的两端,用高温小火煨烤玻璃外套管两端,调整输出镜、全反镜平行度,使其相互平行与放电管垂直。

    国产的内腔式氦氖激光管腔长在100mm1000mm之间,输出功率在0.3mW40mW之间。通常单模(TEM00)、输出功率稳定性在10﹪之内的内腔氦氖激光管腔长做到250毫米左右,输出功率2mW左右。腔长大于250毫米、输出功率稳定性在10﹪之内的内腔式氦氖激光管都为多模输出。

    内腔式氦氖激光器优点是使用时谐振腔不用调节,价格低,使用方便。缺点是单模输出激光功率低。根据激光管与激光电源是否安装在一起,同一规格的内腔氦氖激光器可分为二种型号,一种是将激光管与激光电源一起安装在金属或塑料或有机玻璃的外壳内。另一种是激光管安装在圆型(铝或塑料或不锈钢)筒内,激光电源安装在金属或塑料外壳内,激光管与激光电源用高压线连接。

 

2、内腔式氦氖激光器输出功率的稳定性

    内腔式氦氖激光管()工作时其放电管产生的热量全部传到作为其激光管(器)支架的玻璃外套管上,外套管的温度较高(氖氦激光管装入外壳密闭后,在室温25℃时,其温度有6070℃)。使外套管产生热变形较大(激光管越长变形越大),对于相同腔长的内腔式氦氖激光管,单模输出的放电管管径比多模输出的放电管管径小,因此外套管热变形对单模输出的内腔式激光管输出功率稳定性影响较大, 使腔长较长单模输出的内腔式激光管输出功率不稳。国产腔长450mm单模输出的内腔式氦氖激光管,其输出功率在5mW8mW之间波动。腔长大于250mm,输出功率稳定性较高、单模输出的氦氖激光器都采用外腔式结构。

3、内腔氦氖激光电源

    氦氖激光电源从电路上可分为倍压整流电源、变压器电源和开关电源三种。

    倍压整流电路激光电源,用于内腔氦氖激光器。这种电源用220V交流电直接倍压整流,高压输出端与220V交流电无隔离,负极不能接地,主要工作部件是整流二极管与电解电容(通常电解电容用作滤波元件而非这里的储能元件),用电阻限流。电路简单(见下图一) ,成本低,但电流纹波大,易受电网电压波动影响。由于工作时电解电容会发热,使电解液逐渐蒸发,电容量逐渐下降,电源使用一段日期后就达不到原来的工作电压而不能使用。

    变压器电路激光电源(国内延用二、三十年,国外早已淘汰)电路也较简单(见右图二、三、四),通常用于放电管较长的内腔氦氖激光器和外腔大功率氦氖激光器(做了精致点的带控制电路)。由于激光电源对变压器绝缘要求高,且变压器电源冲放电工作于工频段,因此变压器电源成本高(主要是变压器、控制电路元件,且易发热损坏),效率低,份量重,体积大。

    开关电路激光电源电路较复杂(见上图五),由于其体积小,份量轻,效率高(冲放电频率几十KC),可靠性高 ,故障率低,输出电流恒定,现在被越来越多的激光器制造商采用。开关电源技术含量高,激光器整机制造商自己不能生产,通常向专门从事生产开关电路激光电源的公司订购(定制),因此相对于激光器整机制造商自己制造倍压整流电路与变压器电源来讲,使用开关电路电源成本高

4、氦氖激光器生产厂家   

    国内氦氖激光器生产厂家(生产氦氖激光器核心部件激光管的)只有,随着半导体激光器的冲击及医疗器械中对某些氦氖激光器的禁用,生产厂家还有减少的趋势。

    从互联网上、各种展览会上都能找到、看到很多氦氖激光器生产厂家,这些厂家都是从氦氖激光器核心部件生产厂家购买内腔氦氖激光管,配以电源、外壳,组装成内腔氦氖激光器。而这些厂家大多配的都是廉价的倍压整流电路激光电源,就一套250氦氖激光器而言,采用倍压整流电路激光电源与采用开关电路激光电源成本相差 两三百元。而激光器的购买者大都关心激光器的价格、参数、性能,而忽略激光电源的材质、性能、使用寿命。

 


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