Abstract
此篇描述一個自製的布魯林（Blumlein）電路激發的橫向大氣放電雷射及其輸出特性。由於氮氣雷射高能階的生命期遠較低能階短，粒子數反轉只能於短時間維持，故為脈衝輸出。但因其瞬間增益甚高，利用脈衝放電裝置，可產生位於紫外光區，尖峰功率甚高的超短脈衝。輸出光束的能量隨輸入的電壓增加而增加、隨輸入的氮氣壓力的增加而減少，輸出光束的脈衝寬度隨輸入的電壓及輸入的氮氣壓力增加而縮短。本實驗可以測得最高脈衝能量約為135μJ、最佳脈衝寬度約為1.38ns以及其峰值功率為70KW的脈衝輸出。在製作技術方面，我們利用預電離以獲得均勻穩定的輝光放電。所測得的雷射脈衝寬度受制於示波器本身的解析度，若使用反應時間更快的偵測器與示波器，則雷射脈衝寬度的量測值會更好。若使用對紫外光穿透率較佳的石英鏡片取代雷射腔的載波片及在雷射腔內另一片玻璃片鍍上反射膜，則輸出的雷射能量可以增加約65﹪以上的能量。若我們使用對紫外光穿透率較佳的石英鏡片取代雷射腔的載波片及在雷射腔內以一高反射的平面鏡取代另一片載波片，使其能量再作用，則輸出的雷射能量可以增加約65﹪以上的能量。即可以得到最高脈衝能量約為225μJ，以及其峰值功率為117KW的脈衝輸出。隨著科技的發展，越來越多東西需要由功率高、脈衝短的雷射來輔助完成，氮氣雷射正符合這樣的條件，而且氮氣成本便宜又安全，若能在其品質的控管和穩定性上多從事研究，則氮氣雷射將是未來無論在產業或醫學上最好的輔助工具。