鄭大偉 楊 軍

(淮陰師范學(xué)院物電學(xué)院 江蘇 淮陰 223300)

對(duì)于氦氖教學(xué)激光器常出現(xiàn)的故障，物理老師及實(shí)驗(yàn)儀器管理人員往往認(rèn)為是激光管損壞或者失效而不能修復(fù)，把它擱置一旁.實(shí)際上氦氖激光管的壽命很長(zhǎng)，廠方公布的指標(biāo)可工作10 000小時(shí)以上.由于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中每年累計(jì)使用時(shí)間不足200小時(shí)，所以氦氖激光管的壽命主要是保存壽命，可達(dá)15年以上.一般來(lái)說(shuō)，故障部位大多發(fā)生在電源電路，容易修復(fù).現(xiàn)將常見(jiàn)故障的檢修方法介紹如下，供老師們參考.

1 通電以后 無(wú)光無(wú)聲

氦氖激光器由激光管、直流高壓電源和支架殼體三部分組成，造成無(wú)光無(wú)聲故障的可能部位只在電源和激光管這兩部分.因電源部分的故障可能性比激光管大得多，一般應(yīng)先檢查電源電路.電源為220V,經(jīng)變壓器升壓后,再經(jīng)倍壓整流的電路或者由220V直接進(jìn)行二十多倍壓整流電路兩種類(lèi)型，不同型號(hào)的氦氖教學(xué)激光器的電源電路基本相同或相近，而且故障現(xiàn)象和故障發(fā)生的部位及元件也有相似的規(guī)律.

高壓整流電源的電路故障通常是某處斷線，或某元件虛焊，或是某元件損壞造成斷路；還有就是電解電容器漏電或容量減小、二極管老化變劣失效、直流高壓顯著降低這幾種情況.

斷線、虛焊故障，多發(fā)生在電源開(kāi)關(guān)及其引線、激光管電極引線和元件根部及焊點(diǎn)，直觀檢查和用萬(wàn)用表的R×1k擋在路(斷電后將電容器放完電再測(cè))檢測(cè)便可查明.元件明顯損壞具有銹蝕、變色變形、開(kāi)裂的特征，其余內(nèi)部損壞元件造成斷路的，用萬(wàn)用表R×10k擋也可以很快查出.對(duì)于直流高壓是否偏低，宜先檢查220V交流電源是否在200V～240V范圍，若低于200V則應(yīng)先把電源電壓升到220V，然后再用萬(wàn)用表(500型)的25kV高壓筆測(cè)激光管兩極間電壓，若小于5 000V(這時(shí)已不能觸發(fā)激光管)則可判為有電容器容量下降，一般是電解電容器易出故障，需先檢查電解電容器.由于電解電容外殼及電路中許多部位都有較高電壓，帶電檢測(cè)時(shí)要注意安全.

激光器是否老化失效，可用電壓法測(cè)定，一般管子兩極間6 000V電壓應(yīng)能點(diǎn)燃，不能點(diǎn)燃的可用逐步升壓交流電壓法使直流高壓升到7 000～8 500V進(jìn)行激活，激活后連續(xù)工作兩三個(gè)小時(shí).經(jīng)升壓激活后的氦氖激光管，還能繼續(xù)使用.

2 有“嗤嗤”聲 無(wú)光輸出

“嗤嗤”聲是高壓放電的聲音，有時(shí)還可聞到臭味，帶指示電流表的激光器可以看到表針偏移并抖動(dòng).這種現(xiàn)象一般發(fā)生在6月、7月及9月、10月間或者空氣濕度很大的陰雨天氣.這是由于電路板上積塵受潮，導(dǎo)致電路板絕緣性能降低，在激光管正極與電路板間發(fā)生擊穿放電，使高壓值低于激光管的觸發(fā)電壓，所以有“嗤嗤”聲而無(wú)光輸出.打開(kāi)外殼后通電檢查，可看到電火花，說(shuō)明電源電路元件基本正常.先刷除灰塵，再用無(wú)水酒精擦洗激光管電極及支架，用白熾燈烘干，可在打火路徑間加隔幾層干凈的云母片(可從壞的50W電烙鐵發(fā)熱芯上拆取，普通塑料紙絕緣性能不合要求，不宜使用)便可修復(fù).

3 光束閃爍 時(shí)有時(shí)無(wú)

接觸不良或高壓不足都會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象.接觸不良多發(fā)生在激光管引線電極處，有時(shí)也會(huì)是虛焊引發(fā)，容易查找.高壓不足的原因是激光管點(diǎn)亮后兩端電壓很快低于管子額定工作電壓，當(dāng)激光管熄滅不導(dǎo)通時(shí)，高壓又升高使之觸發(fā)點(diǎn)燃.這有時(shí)是交流電源電壓偏低出現(xiàn)的現(xiàn)象，提高交流電源電壓到220V正常值，便解決問(wèn)題.若交流電壓正常，出現(xiàn)此故障，有可能是高壓引線與激光管電極間銹蝕、接觸不良出現(xiàn)打火，很容易看到；也有的是電解電容器容量減小，使高壓有所降低(低于6 500V)，應(yīng)用測(cè)電壓法和測(cè)電阻法，查出故障電容器并予以更換.如果高電壓不低于7 000V，則很可能是激光管老化；一般用自耦調(diào)壓器提高交流電源電壓達(dá)235～245V(此時(shí)高壓可升到8 500V以上)便可使激光管重新激活.

4 光斑不圓 光束細(xì)弱

由于激光管位置不正，光束偏離出射孔中心，部分光束被孔壁擋住所引起的，一般不是激光管老化現(xiàn)象.拆修過(guò)或者受過(guò)擊拍或振動(dòng)的激光器常會(huì)出現(xiàn)此故障.拆開(kāi)外殼，重新調(diào)整好激光管位置使光束完全暢通無(wú)阻地射出出射孔，再予以適度緊固.