【摘 要】
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本论文的研究目的是在不同的气体组分、气压、电压参数条件下，详细研究基于Pulser/sustainer技术的紫外预电离长脉冲TE CO激光的输出特性，取得了如下成果： 1．改进了谐振腔机械结构。通过不同气压下激光器的运转实验证明，新设计的光桥系统和谐振腔结构装调方便，能够在不同气压条件下保持状态稳定。2．设计了新型的激励电路。在原来激励电路中引入一个串联电感为Pulser/sustainer回路所
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本论文的研究目的是在不同的气体组分、气压、电压参数条件下，详细研究基于Pulser/sustainer技术的紫外预电离长脉冲TE CO<,2>激光的输出特性，取得了如下成果：
1．改进了谐振腔机械结构。通过不同气压下激光器的运转实验证明，新设计的光桥系统和谐振腔结构装调方便，能够在不同气压条件下保持状态稳定。
2．设计了新型的激励电路。在原来激励电路中引入一个串联电感为Pulser/sustainer回路所共用。大量实验数据表明，新设计电路能够显着增强Pulser电路的预电离能力并大幅度提高激光单脉冲能量。
3．研究了不同输出耦合率对26us脉宽激光输出脉冲能量的影响。对于17％，25％，50％，70％，80％五种不同反射率耦合镜，以配比为CO<,2>：N<,2>：He=5.3：21.3：73.4的混合气体进行实验表明，50％反射率耦合镜有利于获得最大能量输出。
4．研究了不同文献中使用过的20种不同气体配比的26us脉宽激光输出特性。结果表明，CO<,2>与N<,2>含量比值B越小单脉冲能量越稳定，一般要求B小于0.4，CO<,2>+N<,2>含量较低时对预电离电压的要求也较低，其对应的最佳工作气压越高。满足上述配比的气体具有良好的重复频率特性，可以输出很高的功率。
5．选取四种气体配比利用3种PFN分别实现了16.65us，26.88us，50.75us三种长脉宽激光输出。结果表明，激光脉宽与理论上PFN放电电流脉宽基本一致。三种脉宽激光中，脉宽越宽，放电电流波动越平缓。另外窄脉宽激光有着相对较长时间的下降沿，充分预电离也需要更高的电压。
6．实现了不同脉冲宽度下的高重复频率脉冲运转。对于混合比为CO<,2>：N<,2>：He=4：20：76的40kPa气体，注入能量32.66J，重复频率100Hz条件下，16.65us，26.88us，50.75us脉宽的激光输出平均功率分别为335W，307W，271W。
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