Главная > Газовые лазеры
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

11.2. Разряды, управляемые электронным пучком

Метод накачки разрядом, управляемым электронным пучком, был впервые предложен и практически применен около десяти лет тому назад как средство для устранения тепловой неустойчивости разрядов, используемых в высокоэнергетических СО2-лазерах с большим объемом активной среды. Исчерпывающая статья на эту тему, опубликованная Догерти [17], дает весьма содержательный обзор предварительных и ранее проведенных исследований, давших первые успешные результаты по получению тлеющего разряда высокого давления, в котором ионизация осуществляется электронным пучком.

Рис. 1. Схема экспериментальной установки, типичной для лазеров с накачкой разрядом, управляемым электронным пучком. Площадь поперечного сечения разрядной области обычно составляет , а длина разряда в направлении оптической оси — около Эти размеры соответствуют объемам активной области

На рис. 1 приведена общая схема экспериментальной установки, широко используемая для таких разрядов.

Теоретически ионизация лазерной газовой смеси обеспечивается однородным облучением активного объема электронным пучком большого сечения. В последние годы [21] интенсивно изучалась физика происходящих при этом процессов ионизации и возбуждения. Электронная температура такой плазмы, создаваемой электронным пучком, намного ниже температуры, которая необходима для регенеративной или самоподдерживающейся ионизации. Повышение электронной температуры до уровня, соответствующего эффективному возбуждению среды, осуществляется наложением однородного электрического поля, как показано на рис. 1. Поскольку электронная температура, необходимая для эффективного возбуждения рабочих частиц, ниже температуры, которая требуется для поддержания режима самостоятельного разряда, этот метод приводит к независимости процесса образования электронов от величины электрического поля. Поэтому многие неустойчивости плазмы можно устранить или в значительной степени уменьшить их влияние [43,

44]. Действительно, этот метод оказался удачным для получения однородных тлеющих разрядов больших объемов в диапазоне непрерывного изменения давления от нескольких десятых долей атмосферы до нескольких атмосфер, что позволило существенным образом продвинуть состояние дел в этой области.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление