近年来随着激光加工技术的普及与应用，激光技术的发展越来越受业界关注。传统的轴快流CO2激光器随着各种诸如光纤激光器等的出现，尤其是在较低功率段的激光器市场占有量中受到了不小冲击，主要原因是相同功率下的轴快流CO2激光器相比于光纤激光器体积大，因此对于工作空间及激光加工灵活性等影响较大，然而轴快流CO2激光器相对于光纤激光器波长较长，光束质量也较好，不仅能够切割金属材料还能够切割有机材料，加工范围相对较广，同时加工成本较低，因此轴快流CO2激光器的小型化研究有着重要意义。　　本文课题来源于企业实际项目，针对1500W轴快流CO2激光器小型化设计的关键技术进行了研究，并对核心部件放电管进行了流场分析与实验验证，对激光器的实际光束质量等进行了检验。　　首先，对轴快流CO2激光器的工作原理以及结构进行了介绍，在此基础上阐明了1500W轴快流CO2激光器内部零部件的基本构成与结构，以及基本的工作原理。　　其次，介绍了1500W轴快流CO2激光器小型化的关键技术，确定了改型后的放电管，在此基础确定了光学谐振腔的结构设计，进一步选定了风机类型及型号，小型化过程中的主要影响因素得到解决。　　再次，在以上基础上针对组装完成后的激光器工作状况进行理论分析，利用理论计算与ANSYS FLUENT软件，对实际工作条件下核心部件放电管的流场进行了理论分析和仿真分析，以便为实际工作状况提供理论参考。　　最后，对激光器的放电效果进行了检测，并与流场分析结果进行对比，同时对激光光束质量进行了不同点射时间下的光斑模式检测，以及气密性检测等。检测结果与理论预设较为符合，为轴快流CO2激光器进一步的优化奠定了基础。