Разрядная камера СО 
-лазера с диффузионным охлаждением состоит из охлаждаемой водой трубки, внутри которой с помощью электродов создается ГР. По торцам трубки располагаются глухое и выходное (полупрозрачное) зеркала (рис. 27).
Стабильность усилительных свойств среды в течение длительного времени поддерживается путем размещения внутри трубки регенерирующего элемента. Состав рабочей смеси подбирается в соотношении СО - N - He=1:2:3/6. Полное давление смеси находится в интервале 20-40 торр.
Очевидно, что мощность генерации лазера тем выше, чем больше скорость введения электрической энергии в разряд, то есть чем больше подводимая к нему электрическая мощность. Обычно эту электрическую мощность соотносят с единицей объема активной среды ГЛ и называют ее объемным энерговкладом лазера. Он равен (jE), где угловые скобки означают усреднение по времени. Основным процессом, ограничивающим объемный энерговклад в диффузионных СО -лазерах, является скорость охлаждения рабочей смеси. Если рабочая смесь медленно охлаждается, то при увеличении объемного энерговклада она может перегреться, что приведет к срыву генерации. В свою очередь, скорость охлаждения ограничена градиентом температур между стенкой газоразрядной трубки и охлаждаемой смесью газов, а также коэффициентом теплопроводности 
этой смеси. Оценка предельной мощности генерации приводит к формуле
(1.19)
Здесь L — длина активной среды, V — ее объем, Т 
— температура поверхности трубки, 
— электрооптический КПД, определяемый как доля энерговклада, выделяющаяся в положительном столбе разряда (типичные значения для СО -лазеров лежат в интервале значений от 0,1 до 0,3. Теплопроводность смеси определяется, в основном, гелием ( 
=1,5 10 
Вт/см град). Из (1.19) следует, что удельная мощность W/L (мощность, снимаемая с единицы длины активной среды) не зависит от давления смеси и радиуса трубки. Подставляя сюда значение коэффициента теплопроводности для гелия, а
также обычные лля СО2-лазера значения = 0,1 — 0, 3, (Т 
— T 
) = 200К, можно оценить максимальную удельную мощность как
< 50 — 100 Вт/м (1.20)
Особенностью этих лазеров является то, что в их рабочую смесь необходимо добавлять много Не.
Длина лазера ограничивается дифракционными явлениями, а также потерями при отражении излучения от стенок трубок и на их торцах. В случае отсутствия отражения от стенок трубки в качестве предельного значения можно взять длину, на которой лазерный луч расширится из-за дифракции на величину, равную радиусу трубки. Она находится из условия θ 
L 
R 
и составляет
L 2 R 
/ 
. (1.21)
Для типичных R 
(1 — 3) см получаем L = 20 — 200 м.
