LMS-TLN-201型气体激光器实践操作系统

一、系统简介：

给学生提供玻璃管及附件，学生通过实践操作，完成灯工制作、贴膜、放电管排气、充气、调试、检测等一系列实际训练，在一定时间内独立完成He-Ne、CO₂、氙灯、氪灯等产品制作，从而学习到丰富的激光光学实践知识。

二、系统组成：

（一）激光管烧结系统

主要设备：

（1）电极处理：钨电极电解电源，输入220V，输出5-10V，50Hz，直流5-10V，交流电压用于对钨电极的清洗，直流电压用于对电极抛光。

（2）点焊机：输入220V，50Hz，输出直流电压0-36V，脉冲电流≥200A，用于铝电极的焊接。

（3）玻璃车床：主轴中心距导轨平面高度390mm，主轴孔径Φ120mm，主电机功率750W，主轴转速（无极调速），电压380V，频率50赫兹，最大滑行距离900mm,整机重量约800kg。

（4）退火炉：输入220V，50Hz，温度范围：室温-600℃，可连续恒温点进行温度控制。用于对烧结好的玻璃管壳进行退火处理，消除应力。

（5）应力检验仪：以白炽灯做为光源，在两透振方向相互垂直的偏振器之内放入玻壳检验是否存在有应力。

（二）贴膜系统：

（1）贴膜专用光学平台：3000×1000×80（mm），6个支撑架，M6孔阵距50。

（2）He-Ne激光器一套，模式TEM₀₀，功率≥1.5mW，用于激光准直。

（3）多维激光管可调精密支架，用于调校放电管。

（4）粗磨机220V，50Hz，用于对贴片管的粗磨处理。

（5）清洗槽，塑料材料，用于清洗激光管。

（6）电热干燥箱：输入220V，50Hz，用于对清洗过的激光管进行烘干处理，温控范围：室温-180℃。

（三）排气系统：

真空处理：

（1）高真空的获得与测量

①了解机械泵、扩散泵、抽真空的工作原理。

②真空度的测量方法，复合真空计的使用方法。

③高频火花检漏器用于玻璃真空系统的检漏及观察压强和气体放电颜色的关系。

   （2）应用波义耳定律，测量体积比。

   （3）He-Ne激光器的最佳放电条件的研究

①固定He-Ne气体的配气比恒定，改变总气压的大小，测量对应的激光输出功率。

②保持总气压的大小不变，改变激光器的放电电流，测量对应的激光输出功率。

③改变He与Ne的配气比，测量它对激光输出功率的影响。

   （4）完成He-Ne激光管的整个排气、配气、充气过程

主要设备的性能参数及用途

①排气工作台输出220V，50Hz

②机械泵，抽速2L/s，极限真空度6×10^-2Pa。

③油扩散泵，抽速10L/s，极限真空度10^-5Pa。

④除气炉，温度范围室温至450℃，可连续设置、控制。输入220V，50Hz。

⑤氧化、去气电源，输入220V，50Hz；输出DC电压0-10000V，1-100mA。

⑥复合真空计，输入220V，50Hz；热偶规测量范围50-10^-1Pa；电离规测量范围10^-1-10^-5Pa。

⑦光功率计，输入220V，50Hz，测量范围0-20mW，0-100mW；对应波长632.8nm，441.6nm,325.0nm

⑧He-Ne激光电源，输入220V，50Hz，输出DC电压0-10000V，电流0-20mA。（四）检测系统：

组成：激光纵横模分析仪、激光光束分析仪、激光功率计。

（1）He-Ne激光器的纵模、横模分析

用共焦球面扫描F-P干涉仪，锯齿波扫描信号发生器，PIN光电接收二极管，示波器对He-Ne激光器进行纵模、横模分析，测量纵模间距，横模频率间隔，并与理论值对比。

（2）输出功率和发散角    

（3）激光偏振态测量

  （4）放电管特性的检测等

三、系统工艺流程：

四、耗材及配件：

1、为满足实验系统正常运行和日常维护，所需的备件工具、连接电缆和技术文件等组成完备系统不可缺少部分。

2、制作激光器用玻璃。

3、氦气、氖气、煤气、氧气、金属镉等。

五、产品特点：

1、理论与实践结合能力强。

2、实验与实训内容特别丰富。

3、全开放设计。