氦氖激光器（Helium-neongaslaser）是研制成功的第一種氣體激光器，也是常用的一種,，通常在可見光頻段（6328Å）工作,，其他還有1.1523μm及3.3913μm，但不常用,。功率一般約數(shù)毫瓦,，連續(xù)發(fā)光。因?yàn)橹圃旆奖?、較便宜,、可靠，所以使用較多,。由于單色性好,，相干長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)十米以致數(shù)百米,。
氦氖激光器的結(jié)構(gòu)一般有三種形式：
①內(nèi)腔式(結(jié)構(gòu)如圖1)。放電管與諧振腔固定在一起,。
②外腔式,。放電管與諧振腔*分開。
③半內(nèi)腔(或半外腔)式,。諧振腔中的一塊反射鏡與放電管固定在一起,，另一塊則與放電管分開。
放電毛細(xì)管內(nèi)充以氦氖混合氣體,，其氣壓比為5∶1到10∶1,，總壓強(qiáng)為133.3～266.6帕(1～2毫米汞柱)。激光工作物質(zhì)是氖,，起受激輻射作用,，氦為輔助氣體，起傳遞能量作用,。放電管的陽極一般用鎢棒制成,，陰極為鋁或鉬圓筒。
內(nèi)腔式激光器使用方便,，無需調(diào)整諧振腔,，反射鏡和放電管之間沒有窗片相隔，光能損失少,，但因放電使管受熱變形導(dǎo)致激光輸出下降,，穩(wěn)定性變差，且管長(zhǎng)度越長(zhǎng),，穩(wěn)定性越差,。
外腔式激光器放電管兩端固定兩塊呈一特殊傾角的窗片。反射鏡安裝在窗片外,，可進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)多種實(shí)驗(yàn)的要求,。腔體受溫度影響較小，輸出的激光為線偏振光,。缺點(diǎn)是使用不方便,，窗片與軸線的夾角不易調(diào)準(zhǔn)，影響輸出功率,。
半外腔式激光器綜合上述兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),，是一種比較理想的激光器。氦氖激光器的輸出功率和激光頻率的穩(wěn)定性容易控制,，光束的單色性,、相干性和方向性均好，器件壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，價(jià)格較低，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、科研和教學(xué)等方面的應(yīng)用日趨廣泛,，尤其在精密計(jì)量、準(zhǔn)直導(dǎo)向,、流體的流速流量測(cè)量和全息照相等方面發(fā)揮著重要作用,。
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