CO₂激光器是气体激光器的主要分支之一,目前已广泛应用于工农业生产、国防、科研、医学等领域,如计量、材料加工、激光医疗、激光通信、能源等方面。长期以来,各种CO₂激光器的研究异常活跃。从激光器的结构来看,CO₂激光器可分为纵向封离型激光器、纵向流动激光器、横向流动激光器、横向激励高气压激光器、波导CO₂激光器及射频激励激光器等。波导CO₂激光器是其中有代表性的一类,是应器件小型化的要求而发展起来的。为实现波导CO₂激光器高功率小型化,国内外科学家都在致力寻找器件的最佳结构、理想的波导材料及放电激励方式等。目前,波导CO₂激光器的结构形式近十种,而波导材料也有陶瓷、陶瓷-金属、全金属及硬质玻璃等。虽然玻璃较其它波导材料导热性能较差、传输损耗较大,但由于易加工,尤其是波导面可达到很高的光洁度,且价格低廉,因此硬质玻璃波导CO₂激光器仍具有很高的实用价值。微小型高功率硬质玻璃双通道波导CO₂激光器在医疗、微加工业等方面具有很好的应用前景。目前硬质玻璃波导CO₂激光器在国内外各种刊物上已有一些相关的报道。本文的主要研究工作如下:1、对波导CO₂激光器的各种损耗进行理论分析,包括波导管内传输损耗α11、耦合损耗αc及输出镜透射损耗αT0。2、微小型高功率硬质玻璃波导CO₂激光器的设计。两支波导管长度均为190mm,壁厚为0.65mm,内径为2.1mm,结构上采用隔离板,使双通道放电均匀,输出镜的透射率为10%,双通道阵列式波导管总的理论输出功率P为13.6W。