【正文】在激光電源外殼上，有一能自由轉動的支柱，上面裝有可改變斜角的管套，管套內裝有氦-氖激光管。（氦-氖激光器的種類很多，外形各異，但都由激光電源和氦-氖激光管兩部分組成。） 　　激光電源的電原理如圖1-103所示。電源變壓器BY次級輸出1.2KV高壓。此電壓不足以使激光管JG起輝。由于JG此時截止，使D1-D4，C1-C4工作在多倍壓整流狀態。當JG兩端電壓升至5KV左右，JG起輝，放出紅色束狀激光。 　　由于JG導通，使D1、D3、D4間正向電位差很小，對上千伏高壓來講近似于零，因此C3、C4不再起作用。D1-D4與C1、C3工作在倍壓整流狀態。使JG兩端電壓降至約2KV，維持其工作。R4是限流電阻。 　　氦-氖激光管：這是一種原子型氣體激光管。玻璃管M內封有按一定比例（如5:1）混合的氦、氖氣體，氣壓約為1-10毫米汞柱。 　�。�1）電子的激發作用。電極D1、D2放電時，從陰極逸出的電子被電場力加速，獲得動能。這樣的電子流不斷與氦、氖原子碰撞，使其能量增高，處于激發態。 　　（2）基態：原子在每一特定溫度下，都有一個穩定的能量狀態，稱為基態。激發態的原子會自發回到基態，同時將多余的能量轉化成光子輻射出去。 　�。�3）能級：原子能量的增加（或減少），不是爬坡式的漸變，而是階梯式的躍變。即由一個能態跳到另一能態，稍事停留，再進一步躍遷。這些"階梯"，在一定條件下，能量值是固定的，稱為能級。 　　原子在特定的兩能級間躍遷，輻射的光子頻率是固定的。如氖原子從2S能級躍遷到2P能級時，會輻射波長1.微米的光波（2S、2P為能級符號，不代表能量值）。 　　純氖氣的這種自發輻射效率極低。因為每個原子所受的碰撞不同，會躍遷到許多不同的能級，2S能級只是其中之一，只有少數原子處于這一狀態。其它能級的原子向基態躍遷時，幅射的大都是紅外光波。 　�。�4）亞穩態：原子在激發態各能級上停留時間大都很短，為 - 秒（停留時間指原子保持某一能量狀態的時間，也叫能級壽命，但也有例外。實驗表明，多數氣體都存在一個能級，原子在這一能級上停留的時間較長，為 - 秒，稱為亞穩態。這雖是一短暫的時間值，但它卻比一般的能級壽命延長了103-106倍。這就使在同一時刻，亞穩態上的原子數要比鄰近能級多數十萬倍。若使這些原子同時躍遷，釋放的能量就很可觀了。 　�。�5）氦原子的作用：氦原子的亞穩態恰好和氖原子的2S能級很接近（僅差0.04-0.電子伏）。亞穩態氦原子與基態氖原子碰撞，可直接把氖原子激發到2S能級。這樣，就可以在2S能級獲得比純氖時多數十萬倍的原子，它們向2P能級躍遷時，輻射光波的能量較純氖時增加數十萬倍。 　　不過，這種光還不是我們所需要的。因為各原子的輻射方向、相位十分雜亂，有的互相抵消，實際輸出的能量并不大，射到某個點（如衍射用的小孔）上的光能就更少了，不能滿足實驗需要。因此，要進一步放大激光的能量，并把能量集中成一束發射出去。為達到這一目的，激光管內設置了共振腔。 　�。�6）共振腔：氦一氖激光管的共振腔是一個內徑2mm左右的玻璃管。兩端各有一個反射鏡J1、J2。兩鏡平行度很高，反射率也很高。受激輻射的紅光與共振腔同軸的部分就在其中反射。共振腔的長度做成使某種波長增益而使其它波長衰減。J1、J2兩鏡反射率略有不同，如J1為98％，J2為100％。有一部分光會透過J1輸出。同時，由不斷進行的光輻射給共振腔補充能量。當這種補充與損耗（包括輸出和反射損耗等）平衡時，管子的J1端就會穩定、連續地輸出束狀單色光。由于共振腔內徑很小，所以射出的光束很細。J1、J2平行度很高，光束的發散角也就很小。在實驗室的有限距離內，可認為這一光束是良好平行的。