He-Ne激光器是一种利用氦和氖气体放电产生激光的气体激光器，广泛应用于科研、工业以及医疗等领域。其工作原理主要是依靠电激励使氦气和氖气产生受激辐射，发出特定波长的相干光。He-Ne激光器的失效机理一直以来都是研究者关注的热点，因为这直接关系到激光器的稳定性和使用寿命。
在早期的研究中，人们普遍认为He-Ne激光器失效的主要原因是工作气体在寿命期间的变化，例如气体放电清除、氦气的渗漏、窗口粘结剂放气、玻璃和电极材料放出的杂质气体、工作气体的变化等。此外，谐振腔形变、总气压和气体组分比的变化也一度被认为是影响激光器输出功率的关键因素。
然而，随着研究的深入，特别是在对He-Ne激光器失效机制进行详细探讨后，发现在正常使用情况下，工作气体的变化并不是导致激光器失效的主要原因。相反，镜膜的损伤与沾污成为了主要的失效因素。这一发现改变了人们对于He-Ne激光器失效机理的传统认知。
镜膜损伤通常指的是激光器内部反射镜和输出镜表面的反射膜层因为长时间受到高能激光的照射而发生物理或化学变化，例如膜层脱落、污染或者结构改变，从而导致其反射率降低。这直接影响了激光器的输出功率和光束质量。而沾污则指的是镜膜表面被其他物质覆盖，可能是由于制造缺陷、使用环境不洁净或者是使用过程中产生的杂质气体沉积等，这些沾污物质会吸收或散射激光，同样会降低激光器的性能。
在He-Ne激光器失效机理的研究中，有实验表明，尽管工作气体中存在微量杂质气体，如氢气，在放电过程中可以导致镜片损伤和沾污，但是这种影响与氢气含量有直接关系，当其含量达到一定阈值时才会对激光输出造成猝灭。此外，实验数据也表明，气体分压比的变化在使用期间极小，不足以显著影响激光器的输出功率。
研究还发现，通过观察He、Ne光谱的某些谱线强度比对，可以准确地测量谐振腔内气体分压比，从而判断激光器是否可能发生失效。此外，激光器内部的总气压和气体组分比在最佳值附近时，即使存在微小变化也不会引起激光器的失效。但研究也提到，利用He和Ne谱线对强度比来测定分压比时，如果分压比发生变化，谱线对强度比却不会有明显的离散，这意味着谱线强度比对分压比的敏感性相对较低，不能作为判断激光器失效的唯一标准。
Oakes等人的实验验证了He的渗透并不足以导致激光器失效，因为即便是在高压力差的情况下，He的渗透量也不显著，所以渗透速率缓慢。即使将失效的激光器放置在高浓度的He环境中，经过长时间观察也没有发现激光器功率得到提高的情况。
研究者提出，尽管有关He-Ne激光器失效的理论众多，但确定器件失效的诊断方法仍然是一个挑战。目前认为，通过大量的实验筛选和深入研究，可以较为准确地确定激光器失效的主要原因。而持续的研究也在帮助人们更好地理解和控制影响He-Ne激光器性能的各个因素，以延长其使用寿命并保持其输出性能的稳定性。
