專利名稱：橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，屬于激光技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
李適民，激光器件原理與設(shè)計，北京，國防エ業(yè)出版社，1998年7月，92 97。橫流高功率CO2激光器，在放電區(qū)入口處和出ロ處均裝導流器，流體沿光軸方向速度不均勻度在2%以下。由液體力學理論，可壓縮氣體在兩平行平板間朝某定方向流動，壓カ變化很小吋，氣體可作為不可壓縮流體來處理。兩平行平板尺、于比兩平行平板間距離大得多時，其間有粘性系數(shù)為U的不可壓縮流體沿平板某一固定方向流動時，兩平行平板間流體速度分布呈現(xiàn)拋物線型，在上下平板處速度為零，在兩板中間速度為最大。導流器可按數(shù)個兩平行平板組合來處理，導流器出ロ處流體速度分布，為數(shù)個拋物線型速度分布的組合。流體從導流器出口流向放電區(qū)，在放電區(qū)內(nèi)流體速度分布為數(shù)個拋物線型速度分布的組合，在放電區(qū)內(nèi)流場橫斷面速度分布是不均勻的。張宗真等，千瓦級橫流連續(xù)CO2激光器流場特性的研究，激光技木，1987年，Vol.11，N0.5，7 9。在放電區(qū)入口處放置三種裝置，對橫流放電區(qū)流場特性研究:(I)在放電區(qū)入口處放置一系列分流片:一系列分流片，實質(zhì)為導流器，在放電區(qū)流場特性同上文，在此從略。(2)在放電區(qū)入口處放置長方形格狀湍流發(fā)生器:由平面射流理論，長方形格狀湍流發(fā)生器，實質(zhì)為矩形射流。流體從噴ロ尺寸較大的噴ロ噴射出的流體速度分布是不均勻的，此種流體流入放電區(qū)吋，流體速度分布也是不均勻的。(3)在放電區(qū)入口處放置梯形格狀湍流發(fā)生器:梯形格狀湍流發(fā)生器，實質(zhì)也屬矩形射流。流體從噴ロ處噴射出的流體速度分布是不均勻的，流經(jīng)放電區(qū)的流體速度分布也是不均勻的。梯形格狀湍流發(fā)生器比長方形格狀湍流發(fā)生器性能好，主要原因是梯形格狀湍流發(fā)生器從噴ロ處噴射出的流體速度，比長方形格狀湍流發(fā)生器從噴ロ處噴射出的流體速度高。因為梯形屬于噴管結(jié)構(gòu)，流體由橫斷面大流向橫斷面小時，流體速度是增加的。流體速度高，通過放電區(qū)時間短，將放電區(qū)不穩(wěn)定擾動因素能迅速帶出放電區(qū)，有利于氣體輝光放電的均勻性和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)橫流氣體激光器，在大體積高氣壓放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布不均勻、不利于氣體輝光放電的均勻性和穩(wěn)定性。
橫流氣體激光器，在大體積高氣壓放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布均勻性，是確保氣體輝光放電均勻性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。在放電區(qū)入口處氣流速度分布不均勻，是導致放電區(qū)內(nèi)氣體速度分布不均勻的主要原因。因此，在放電區(qū)入口處氣流速度分布的均勻性，是解決放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布均勻性的關(guān)鍵。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為提供一種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，其特征是在放電區(qū)入口處放置平面射流陣。由平面射流理論，平面射流是流體從ー狹長的孔ロ或一條縫隙中射出。如果噴ロ尺寸不大，則流體從噴ロ處噴射出的流體速度是均勻的。若平面射流陣中每ー個平面射流噴ロ尺寸都不大，且噴ロ尺寸相同，則平面射流陣中每ー個平面射流從噴ロ處噴射出的流體速度都是均勻的，且相同，在放電區(qū)入口處實現(xiàn)了氣流速度分布均勻性。放電區(qū)至放電區(qū)入口處距離很短，平面射流射得遠、初始段長、射出的流體速度快，射流流向放電區(qū)內(nèi)流體速度分布是均勻的，并且將放電區(qū)不穩(wěn)定擾動因素能迅速帶出放電區(qū)，有利于大體積高氣壓輝光放電的均勻性和穩(wěn)定性，克服于現(xiàn)有技術(shù)橫流氣體激光器存在的缺點。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步詳細說明。圖示橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣。在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，是根據(jù)平面射流理論考慮的。平面射流是流體從ー狹長的孔ロ或一條縫隙中射出。如果噴ロ尺寸不大，從噴ロ處噴射出的流體速度是均勻的。由于噴ロ尺寸不大，對于橫流大體積放電區(qū)需要很多平面射流，故采取平面射流陣結(jié)構(gòu)型式。平面射流陣，不僅使放電區(qū)入口處氣流速度分布均勻，而且在放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布也是均勻的。如果平面射流陣中每ー個平面射流噴ロ尺寸都不大且相同，則平面射流陣中每ー個平面射流從噴ロ處噴射出的流體速度分布都是均勻的且相同，在放電區(qū)入口處實現(xiàn)了氣流速度分布均勻性。放電區(qū)至放電區(qū)入口處距離很短，由于平面射流射得遠、初始段長、射出的流體速度快，射流流向放電區(qū)內(nèi)，流體速度分布也是均勻的，并且將放電區(qū)不穩(wěn)定擾動因素能迅速帶出放電區(qū)，有利于大體積高氣壓放電區(qū)氣體輝光放電的均勻性和穩(wěn)定性，克服了現(xiàn)有技術(shù)橫流氣體激光器存在的缺點。平面射流射得遠、初始段長，適合橫流大體積放電區(qū)應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明公開了ー種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，其特征是在放電區(qū)入口處放置平面射流陣。
2.按照權(quán)利要求1所述橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，其特征是平面射流陣中每ー個平面射流的噴ロ尺寸不大并且噴ロ尺寸相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，屬于激光技術(shù)領(lǐng)域。目的是解決現(xiàn)有技術(shù)橫流氣體激光器，在大體積高氣壓放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布不均勻、不利于氣體輝光放電的均勻性和穩(wěn)定性。橫流氣體激光器，在大體積高氣壓放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布均勻性，是確保氣體輝光放電均勻性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。在放電區(qū)入口處氣流速度分布不均勻，是導致放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布不不均勻的主要原因。因此，在放電區(qū)入口處氣流速度分布均勻性，是解決放電區(qū)內(nèi)氣流速度分布均勻性的關(guān)鍵。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為提供一種橫流氣體激光器在放電區(qū)入口處放置平面射流陣，主要用于橫流氣體激光器。
文檔編號H01S3/03GK103094816SQ20111033837
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者石景林 申請人:石景林