国外发展概况CO2激光器在1964年开始进行发展，第一台CO2激光器的持续输出终于通过Patel等人的坚持不懈实现了。最早的在工业中使用的激光器是直流激励，但由于输出功率大、技术粗糙、成本低廉等一系列缺点，因此已跟不上现今电子技术和激光技术的快速发展；渐渐地，电子技术特别是高频电子技术开始发展，CO2激光器出现了使用介质电极的高频放电来形成大体积均匀放电的高频激励方式，以此来提高激光光束质量的输出，脉冲调制除此之外的另一特性是在连续、间断或脉冲情形下激光器可以正常运转，具有选择的多样性，此种CO2激光器在工业激光领域是一只巨大的潜力股，至今仍有着非常开阔的市场，特别是在近三十年以来尤其明显，射频CO2激光器因为其独特优势在激光领域得到了快速发展。79079

自20世纪70年代末以来，之所以在激光加工、医疗、通讯、军事等方面对CO2激光器的整体性能和技术参数提出了新的要求是因为航天技术和军事技术的快速发展，射频激励CO2激光器技术有了相当大的进步。1979年，射频激励的封离型波导CO2激光器的成功研究是利用了30MHz到3GHz的射频频段，这一设计在专利U。S。Pat。No。4。169。251中第一次被Laakmann等人阐述。1990年，来自于德国DLR技术物理研究所的Nowack等人在SPIE会议上正式宣布了“射频扩散型冷却大功率CO2激光器技术”的学术论文并且通过实验获得了500W的激光功率输出，不仅从理论还从技术上证明了实现千瓦级扩散冷却大功率CO2激光器的可能性[1]。纵向排列的板条式CO2激光器是由来自加拿大Allerta大学的Yelden等人在1994年发明的。1996年，英国的Hall教授报道了一种由16×4个2。25mm×2。25mm×290mm波导构成和激光输出功率为20KW的射频激励扩散冷却二维波导阵列射频激励扩散冷却。在同一年，日本的东芝公司重仪器工程实验室取得的重大突破是指在电源与激光头一体的1KW射频激励扩散冷板条CO2激光器技术上[2]。论文网

2  国内发展概况

对于射频激励CO2激光器的研究，我国相对来说起步较落后，但由于在激光加工中应用范围特别广所以进展非常迅速。在做了很多工作后，来自北京理工大学的辛建国和魏光辉等人于1991年提出了一种新的理论，即漏模祸合结构的波导阵列CO2激光器技术，并通过实验得到了45W的激光功率输出。辛建国于1994年又总结出了体增比技术的观点，为了使这个得以实现，采用了多种研究方法来进行试验，得到了1040W的激光功率输出的射频板条波导阵列CO2激光器件，其光电转换效率超过了12%。辛建国和他的研发团队在1996年通过研究讨论成功研发了新型的千瓦级射频激励扩散冷却型全金属板条波导CO2激光器，为之后更高功率的扩散型冷却CO2激光器的实现奠定了坚实的基础[3]。该研究团队在2000年取得重大突破，研制出了射频激励扩散冷型CO2板条波导激光器，其激励频率为90MHz，通过实验得出其输出功率达到了1020W。除此之外，在射频激励CO2激光器技术的研究上取得了一定的成果的单位有很多，比如华中科技大学、浙江大学、厦门大学等。