ЛАМПА БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА Российский патент 2010 года по МПК H01J17/04 H01J61/30 

Изобретение относится к источникам УФ и ВУФ излучения на основе барьерного разряда в инертных газах и их смесях с галогенами или парами рабочего вещества. Большой ассортимент разработанных к настоящему времени ламп барьерного разряда состоит в основном из двух конструктивных решений коаксиального и планарного типов (М.И.Ломаев, А.Н.Панченко, Э.А.Соснин, В.Ф.Тарасенко «Газоразрядные источники спонтанного ультрафиолетового излучения», издательство Томского государственного университета, 1999 г.; М.И.Ломаев, В.С.Скакун, Э.А.Соснин, В.Ф.Тарасенко, Д.В.Шитц, М.В.Ерофеев «Эксилампы - эффективные источники спонтанного УФ- и ВУФ-излучения», УФН, 2003, т.173, N2, стр.201). В лампах таких конструктивных решений длина газоразрядных стримеров определяется длиной газоразрядного зазора и не превышает 2-5 мм, излучение может выводиться в направлении перпендикулярном стримерам и параллельном им. В первом случае глубина излучающего слоя может достигать нескольких сантиметров, но из-за хаотического положения стримеров в газоразрядном пространстве и их малых диаметрах, не превышающих 0,2 мм, невозможно достичь энергетической плотности излучения, приближающейся к энергетической плотности излучения в микроразряде. Во втором случае глубина излучающего слоя не может превышать 2-5 мм, это также ограничивает удельную энергетическую плотность УФ и ВУФ излучения, которая может быть увеличена при значительном увеличении длины микроразряда.

Наиболее близким конструктивным решением к заявляемой лампе является лампа планарного типа фиг.1, где 1 - планарная оболочка, 2 - наружные электроды, 3 - питающий генератор, 4 - окно (Г.А.Волкова «Глубина излучающего слоя и конструктивные решения ламп барьерного разряда». Оптический журнал, 1997, т.64, N7, стр.31). Недостатком данного конструктивного решения является невозможность достичь энергетической плотности излучения, соответствующей энергетической плотности излучения торца канала микроразряда.

Целью данного изобретения является увеличение удельной энергетической плотности эксимерного излучения лампы, соответствующей значению на торце канала микроразряда. Предлагаемое конструктивное решение (фиг.2) отличается тем, что планарная часть оболочки лампы 1, имеющая наружные электроды 2, подсоединенные к генератору питания 3, имеет продолжение в виде капилляра 4 диаметром 1-1,5 мм длиной ≥50 мм, имеющего окно 5 для вывода эксимерного ВУФ и УФ излучения. На внешней поверхности капилляра у окна располагается металлический заземленный электрод (6). При подаче напряжения на наружные электроды первоначально разряд зажигается в планарном газоразрядном пространстве, а при незначительном повышении напряжения возникает один стример в капилляре.

Преимущество заявляемого конструктивного решения состоит в том, что благодаря наличию капилляра и наружного заземленного электрода у его окна можно наблюдать эксимерное излучение с торца канала микроразряда, глубина излучающего слоя при этом будет определяться длиной капилляра. В этом случае возможно получение максимальной удельной энергетической плотности излучения.

Изобретение относится к источникам УФ и ВУФ излучения на основе барьерного разряда в инертных газах и их смесях с галогенами. Лампа барьерного разряда содержит планарную диэлектрическую оболочку с окном для вывода УФ или ВУФ излучения, наполненную рабочим газом, смесью газов или смесью газа с парами рабочего вещества, два металлических наружных электрода, при этом основная рабочая область оболочки лампы выполнена в виде капилляра диаметром 1-1,5 мм, длиной ≥50 мм и имеет третий наружный заземленный электрод, расположенный у окна. Технический результат: получение максимальной удельной энергетической плотности эксимерного излучения на торце капилляра, благодаря организации одностримерного разряда в капилляре длиной, многократно превышающей длину стримеров в лампах известных конструктивных решений. 2 ил.

Лампа барьерного разряда, имеющая планарную диэлектрическую оболочку с окном для вывода УФ или ВУФ излучения, наполненную рабочим газом, смесью газов или смесью газа с парами рабочего вещества, два металлических наружных электрода, отличающаяся тем, что основная рабочая область оболочки лампы выполнена в виде капилляра диаметром 1-1,5 мм, длиной ≥50 мм, имеет третий наружный заземленный электрод, расположенный у окна.