氣體放電的本質(zhì)是碰撞電離。放電管著火后的壓降，有相當(dāng)一部分落在陰極附近不到1 mm的狹窄區(qū)域中。DS1302SNT陰極飛出的電子在該區(qū)強電場的加速下，將獲得足夠的動能，一方面電子與氣體中性原子（或分子）碰撞時，中性原予（或分子）將電離成正離子和電子，陰極吸收正離子又促使陰極發(fā)射電子，進一步加強電離作用，這樣就形成了持續(xù)的放電過程。另一方面，有足夠動能的電子與氦氖原子發(fā)生碰撞時，電子損失全部或大部分能量，氦氖原子受激吸收。通常電子能量較低，只能把氦氖原予激發(fā)到較低的能態(tài)，由原子結(jié)構(gòu)可知，氦比氖的較低能級數(shù)多，所以此時氖受激躍遷的粒子數(shù)比較多。再者，氖原子在激發(fā)態(tài)（亞穩(wěn)態(tài)）的壽命特別長，比氖的大3個數(shù)量級，相對來說，大量的氖原子長時間處于基態(tài)。氦原子質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子，能量也很大，當(dāng)大量激發(fā)態(tài)的氦原子與基態(tài)的氖原子發(fā)生碰撞時，可使氖原子躍遷到高能態(tài)，氦原子回到基態(tài)，所以氖的作用相當(dāng)于能量的中繼站，為增加氖原子躍遷到高能級的數(shù)目以及實現(xiàn)激光粒子數(shù)反轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件。

    性能。氦氖激光器具有連續(xù)輸出激光的能力，輸出幅度和頻率較穩(wěn)定，主要輸出波長有0.6328 Lun、1.15 p,m和3.39 ptm，而以0.6328郵1的性能最好，其頻率不穩(wěn)定度在10-6左右。采用穩(wěn)頻措施后，頻率不穩(wěn)定度可達10-11～10-12，復(fù)現(xiàn)性可達l0-10。它輸出光束的相干性和方向性很強，居各類激光器之首。

   氦氖激光器的缺點是效率低，輸出功率較小，只有1毫瓦至數(shù)十毫瓦。與其他光源相比較，需要的電壓較高，電源較復(fù)雜，體積也較大。

   但總的說來，氦氖激光器具有單色性和相干性好、頻率穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、造價低等優(yōu)點，因此在光電檢測中用得較多，主要應(yīng)用于精密計量、全息術(shù)、準(zhǔn)直測墨、印刷和顯示等技術(shù)中。