Импульсная газоразрядная лампа Советский патент 1983 года по МПК H01J61/80 

Изобретение относится к газоразрядным осветительным лампам, предНазначенным для работы в импульсном режиме и применяемым для накачки оптических квантовых генераторов в технической фотографии и т.д. Известны импульсные газоразрядные лампы, содержащие колбу из оптически прозрачного материала, в которой размещены ачод, катод и электрод зажигания, образующий с катодом поджигающий промежуток l . Недостаткомуказанных ламп является необходимость высоковольтных поджигающих импульсов Для зажиганГия Наиболее близкой.к предлагаемой по технической сущности является импульсная газоразрядная лампа, содержащая наполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, установленные в ней на противоположных концах на одной оси анод и катод с центральным отверстием и электрод зажигания, установленный коаксиально внутри катода через размещенный между ними изолятор , 2 При такой конструкции известной лампы при импульсном,пробое поджигающего промежутка в основной разрядный промежуток распространяется -обла ко плазмы, благодаря чему лампа надежно пробивается при относительно небольших рабочих напряжениях, Однако в случае, если длина между анодом и катодом лампы на порядок и больще превышает длину между катодом и электродом зажигания., проникновение плазмы поджигающего разряда в основной разрядный промежуток, относительно невелико и рабочее напряжение лампы остается высоким. Цель изобретения - упрощение .ее эксплуатации путем уменьшения рабочего напряжения, снижения времени запаздывания пробоя относительно под жигающего импульса и уменьшения его разброса. . Указанная цель достигается тем, что в импульсной газоразрядной ламп содержащей наполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, установленные в ней на противоположных концах на одной оси анод и катод с центральным отверсти ем и электрод зажигания, установленный коаксиально внутри катода че рез размещенный между ними изолятор катод выполнен в виде стакана, дно которого, обращенное к аноду, внпол нено с указанным отверстием, а изол тор выполнен в виде диска, установленного с противоположной стороны стакана и имеющего сквозное отверстие, в котором установлен электрод зажигания. На чертеже изображена предлагаемая лампа, общий вид. В трубчатой стеклянной колбе 1 размещены ,анод 2 и катод 3;, выполненные из легированного вольфрама и имеющие молибденовые выводы 4, герметично спаянные со стеклом ножки 5 ,(в случае выполнения колбы 1 из кварцевого стекла герметичные токовводы соотв етственно усложняются). Катод 3 имеет внутреннюю полость б, связанную с разрядной полостью лампы центральным отверстием 7,- диаметр котордго меньше диаметра полости б. Со стороны чожки 5 полость б зак.рыта диском 8 из вакуумной керамики, сквозь который в полость б введен молибденовый электрод .9- зажигания, образующий с внутренним краем канала 7 .поджигающий промежуток и имеющий вывод 10. Диск 8 соединен с катодом 3 при помощи пайки. Колба 1 наполнена ксеноном под давлением 90 мм рт.ст. При опытной проверке имп льсной газоразрядной л.ампы энергия основного разряда лампы обеспечивается около 10О дж, а энергия поджигающего . разряда меняется в пределах 112 Дж путем уменьшения или увеличения емкости разряжаемого на поджигающий промежуток конденсатора. Напряжение самопробоя лампы составляет 3,2-3,5 кВ. При увеличении энергии поджигающего импульса до 10 Дж напряжение пробоя лампы уменьшается до 800 В .несмотря на значительное превышание основного разрядного промежутка над подж.игаю1дим (70 и 1,2 мм соответственно). Это можно об.ъяснить тем, что за счет импульсного расширения ксенона в полости катода плазма поджигакяцего разряда чере:з .отверстие выбрасывается .с большей скоростью, чем.в случае известной лампы и проникает гораздо ближе °к аноду. Такое объяснение подтверждается тем, что при испытании лампы с незакрытой полостью катода при прочих равных условиях напряжение пробоя лампы было вьше примерно в 1,5 раза. В условиях опытной проверки энергия поджигающего импульса достигает порядка 10% энергии основного разря-i да, что неэкономично, однако при выполнении лаМпы из кварцевого стеку ла, при энергиях Вспышек 20005000 Дж,. энергия поджигающего им-пульса будет относительно малой, зато исключаются сложные системы высоковольтного .поджига. Влияние полярности поджигающего ийпульса на напряжение пробоя лампы не .выявлено. При энергии поджигающего импульса 12 Дж,,при рабочем напряжении лампы 1000 В, время запаздывания основного разряда по отношению к поджигающему составляет 0,2-0,5 мкс.

1008821 у

т.е. предлагаемая конструкция лампЕГ схему зажигания путем исключения

позволяет уменьшить время запазды-высоковольтных элементов, что упрования разряда и его разброс до весь-щает ее эксплуатацию, ма малых значений по сравнению со

временем -вспышки лампы |лри испыта-Рабочее напряжение пампа может

йии лампы зажигаемой по известному5 быть уменьшено в 1,5 раза, при этом

способу, время запаздывания и еговремя запаздьшания основного пробоя

разбросбыли больше в 211 более раза.,относительно поджигающего импульса

Предлагаемая импульсная газораэ-и его разброс уменьшаются более чем

сядная лампа позволяет упроститьв 2 раза.

импульсная ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА собцержацая наполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, усфанрвленные в ней на противоположных концах на одной оси анод и катод с центральным отверстием и электрод зажигания, установленный коаксиально внутри катода ереэ размещенный меяшу ними изолятор, о т ли ч.аюц а я с я тем, что, с целью упрощения ее эксплуатсщии путем уменьшения рабочего напряжения, снижения времени запаздывания пробоя относительно поджигающего импульса и ум1ен: 1ения его разброса, катод вьшолнен в виде стакана, дно кЬторого, обращенное к аноду, ввпюлнено с указанным от- верстием, а изолятор выполнен в виде диска, установленного с противоположной стороны стакана и имеющего сквозьное отверстие, в котором установлен электрод зажигания.