Розрядна трубка газового лазера

Винахід відноситься до квантової електроніки і може бути використаний в лазерах з подовжним розрядом. Відома трубка газового лазера (ТГЛ), яка містить вакуумну оболонку з дезактивуючим покриттям, електроди і дзеркала резонатора (див.. наприклад, А.с. СССР №443435, HOIS 3/22, 1974). Недолік цієї ТГЛ полягає в малій довговічності, оскільки її оболонка мас малий робочий об'єм і швидко забруднюється продуктами ерозії електродів та стінок оболонки. Відома також ТГЛ, яка містить пустотілий циліндр з вікнами на торцях і електродами, а також рівномірно розташовані між електродами в порожнині циліндра круглі шайби з центральними отворами (див., наприклад, патент Росії №1012748, HOIS 3/03, 1994). Ця ТГЛ с найбільш близькою до винаходу за те хнічною суттю та досягаємим ефектом і прийнята за прототип. Недолік відомої ТГЛ полягає також в малій довговічності, що знижує ефективність використання. Вказаний недолік обумовлений малим робочим об'ємом циліндра, оскільки розташовані в циліндрі шайби мають круглу форму і займають значну частину його порожнини, що прискорює питоме забруднення циліндра продуктами ерозії. Іншою причиною малої довговічності відомої ТГЛ є нерівномірне нагрівання (перегрів) циліндра по його довжині (див., наприклад, журнал „Квантовая електроника", т.5 №11, 1978, с.2471-2472) внаслідок великої площі прилягання шайб до циліндра, що гальмує тепловий потік через його стінки. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення ТГЛ, в якій шляхом зміни форми частили шайб забезпечується збільшення робочою об'єму циліндра при одночасному підвищенні рівномірності його нагрівання, внаслідок чого зростають довговічність, а також ефективність використання. Поставлена задача вирішується тим, що в ТГЛ, яка містіть пустотілий циліндр з вихідними вікнами на торцях і електродами, а також рівномірно розташовані між електродами в порожнині циліндра шайби з центральними отворами, згідно винаходу шайби, крім суміжних з електродами, в поперечному перерізі мають форму багатокутника. Використання шайб в формі багатокутника збільшує робочий об'єм циліндра, так як в порівнянні з круглими шайбами, що має місце в прототипі, вони мають менший об'єм, а тому займають менше місця в циліндрі. Збільшення робочого об'єму циліндра, при інших рівних умовах, приводить до зростання довговічності, оскільки більший об'єм менш інтенсивно забруднюється продуктами ерозії електродів та шайб. Крім цього, багатогранні шайби різко зменшують площу їх прилягання до циліндра, а тому не гальмують тепловий потік через його стінки, що вирівнює розподіл температур в стінках при нагріванні і практично усуває їх перегрів. Зменшення забруднення та перегріву збільшує довговічність та поліпшує стабільність роботи ТГЛ. На фіг. 1 зображена ТГЛ, загальний вигляд; на фіг. 2 - переріз А-А на фіг. 1. ТГЛ містить пустотілий циліндр 1 з вихідними вікнами 2 і електродами 3. Всередині циліндра 1 між електродами 3 рівномірно розташовані шайби 4 з отворами 5. Шайби 4 мають спільну з циліндром 1 вісь і опираються на його стінку, а отвори 5 шайб утворюють подовжній розрядний канал 6. Суміжні з електродами 3 шайби 7 виконані з діелектричного матеріалу і мають циліндричну форму. Всі інші шайби 8 мають форму багатокутника (фіг. 2) з вершинами „а", „б", „в". Така форма шайби збільшує робочий об'єм циліндра, так як вони мають, в порівнянні з циліндричними, менший об'єм, а тому займають менше місця в порожнині циліндра. Крім цього, такі шайби прилягають до циліндра по меншій в багато разів поверхні (вершинами), ніж циліндричні, тому менше гальмують тепловий потік і знижують перегрів стінок циліндра. Збільшення робочого об'єму та зниження перегріву приводить до зростання довговічності. Після заповнення циліндра 1 необхідним робочим газом (або речовиною, що утворює його) електроди 3 підключаються до джерела живлення 9. Працює ТГЛ наступним чином. При подачі на електроди 3 напруги, між ними виникає електричний розряд, який збуджує молекули робочого газу (або його певних компонентів) і приводить до виникнення інверсії та генерації стимульованого (лазерного) випромінювання, яке виводиться через вікна 2. В процесі роботи під дією високих теплових навантажень відбувається ерозія електродів і шайб, що визиває забруднення робочого об'єму циліндра продуктами ерозії. Так як шайби в формі багатокутника збільшують робочий об'єм циліндра і прилягають до нього малими по площі поверхнями (вершинами) то питоме забруднення робочого газу зменшується, а перегрів стінок циліндра усувається внаслідок чого збільшується довговічність.