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1、(完整)激光电源设计(完整)激光电源设计 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)激光电源设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为(完整)激光电源设计的全部内容。一 实验目的 1.掌握氦氖激光器工作原理 2.掌握氦氖激光器对电源的要求 3。学会氦氖激光器电源的设计和制作方法二 实验仪器设备 氦氖
2、激光器、万用表、线路板、电子元器件。三 设计制作原理 1。 激光器基本原理：实现光的受激辐射放大，产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大过损耗。 2. 激光器基本组成：工作物质 谐振腔 泵浦源 3.氦氖激光器工作原理： （1）HeNe激光器的基本组成:放电管、电极和光学谐振腔(2） 粒子数反转分布的建立：激发态HeNe原子间的共振能量转移实现Ne原子激光上能级的激发，选择减小放电管径尺寸实现Ne原子激光下能级的消激发 （3) 最佳放电条件: 选择使增益达到最大的放电电流、总气压、气体混合比等参量.4. 气体放电基本原理:气体激光器的激励方式一般采用气体放电。在平常情况下气态物质是绝缘体,
3、当加上电压时，气体中产生的电流很微弱，但当电压升高至一定值时电流会突然增大,同时电极间电压突然减小，气体从绝缘体迅速变成导体，这叫做气体的击穿或着火。按照气体导电的伏安特性来区分，击穿后气体导电还可分为正常辉光放电和反常辉光放电。氦氖激光器工作在正常辉光放电区域。由于放电管击穿后变成导体，此时放电管电压比击穿时低很多,所以整个放电电路的电压就会有相当大的一部分落到限流电阻上。击穿气体导电性质的突变，是由于此时气体中产生许多正离子和自由电子，在外电场的作用下，分别向阴、阳极运动,造成放电电流很大。放电电流对于激光器的输出功率有直接影响，即有一个最佳放电电流，这一数值在激光器生产厂家的说明书中.击
4、穿后处于正常工作的氦氖激光器，其放电属于正常辉光放电。整个放电过程由伏安特性曲线描述.5。氦氖激光器对电源系统的要求：氦氖激光器常采用直流高压辉光放电激励,此类放电的特征是管压降为几百伏到几千伏,工作在小电流高电压的正常辉光放电区域；有较高的阴极位降和较强的阴极溅射；激光管的伏安特性呈负阻性。为此，在设计电源系统时,必须选择合理的外特性,使激光管处于稳定工作状态。 6。 氦氖激光器电源系统的设计：氦氖激光器电源电路有多重形式，例如倍压整流式、直流交流交换升压式等。我们以250mm氦氖激光管氦氖激光器倍压式电源为例，说明此类电路的设计思路. （1) 考虑到250mm氦氖激光管的击穿电压在5000
5、6000V之间，对220V交流电压需要26倍升压. (2） 保证击穿后能正常工作， 工作电压在10001500V之间, 工作电流在510mA之间, 必须选取适当的限流电阻.三 设计制作内容步骤 1。设计电路原理图 该倍压整流电路的优点是每个电容上的电压不会超过输入电压U的两倍，即440V,所以可以选用耐压较低的电容。缺点是电容是串联放电，纹波大。 2.元器件的选取 二极管 1N4007型 电容器 223（0.022F）/630V 电解电容 CDIIZ(10UF）/400V 电阻 1M 限流电阻 44K 10W碳膜电阻 3.氦氖激光器电源系统的制作（电路板焊接） (1）熟悉、检查元件是否完好，进
6、行二极管断通试验 （2）表面处理:元件管教是焊盘氧化层的处理，以防止虚焊 （3）挂锡 （4）焊接元器件 (5）送交指导老师检查 （6)经验收调试： 焊接电源接线, 连接氦氖激光管工作电路 (7）经检查合格后,在指导老师监护下接通电源；进行最佳放电电流测试四 实验结果 把焊好的电源加在氦氖激光管两端时，氦氖激光管发出正常的红色激光。测得工作电流约为9.55 mA，工作电压在2000到3000V左右.给氦氖激光管的两端并联上一电阻时，加上高压后，氦氖激光管不能发光。去掉并联的电阻，加上高压，氦氖激光管正常发光，然后再加上并联电阻,氦氖激光管正常发光。此现象说明氦氖激光管工作需要高的击穿电压，加入并
7、联电阻后分压使氦氖管两端达不到击穿电压，当正常发光后，氦氖激光管的工作电压会比击穿电压低很多很多,所以再并联上电阻时，氦氖管仍能依靠较低的电压正常工作。这就是氦氖激光管工作需要高压电源的原因。另外实验完后需要对电容进行放电处理，说明电容充放电时间较长。 五。实习心得通过这次氦氖激光器电源的设计与制作,我明白了激光器不是我以前想的那么遥不可及,它的原理与制作也不是那么的复杂，我们在老师的指导下,自己也制作了一个氦氖激光器电源，这加深了我们对激光技术的理解与学习兴趣，也深化了我们对着几学期学习的激光原理，激光器件与电路电子技术的知识的理解。通过这次实习我也认识到了理论学习与实际实践联系的重要性。在
8、书本上学习到的知识，只有在实际应用后才能正真理解与应用,理论学习学习到的只是理论，这到实际应用还有一定的距离。这就像我们知道了游泳的要领，但是我们下水后并不一定会游泳,还需要我们多练习。我们马上就要毕业进入社会工作了，在社会上我们需要的用自己学习到的知识来解决在生活工作中的实际问题，仅仅知道理论是完全不够的，所以我们需要多加钱自己的动手能力,学会合理，灵活运用自己学习到的知识。当然，我们也要加强理论学习，只有自己脑袋里有知识，才能在需要的时候有所用,才能谈及应用。距离我们毕业进入社会还有一段时间，在这段时间里我们需要完成毕业设计，这也是对我们大学学习的一个检验，也是我们对自己能力的一个锻炼的一个机会，所以我们要努力做好自己的毕业设计,对自己大学学习的知识进行一个整体的总结与应用。在这一段时间里我们还可以学习一些工作、处理和仿真的软件的学习,这些软件是我们解决问题的一个高科技的工具,我们能学会应用这些软件将会对我们处理问题的思路与实践有很大的帮助,就如古人所言：工欲善其事，必先利其器。
