Спектроскопический источник излучения света Советский патент 1984 года по МПК G01J3/10 

fpue.f Изобретение относится к спектроскопии, а более конкретно- к области электроразрядимх спектроскопических источников излучения, и может быть использовано для возбуждения линейчатых спектров атомов, ионов и молекул и непрерьганого спектрального излучения в медицине, биологии, сельском хозяйстве, машиностроении, приборостроении, хшдаческой промышленности и других областях народного хозяйства. Известно устройство для обеспечения работы скользящего искрового разряда. Главной особенностью этого устройства является использование плоскости для создания скользящего искрового разряда Л . Однако это обстоятельство, облегчая изготовление и использование источника света, ухудшает стабильность Положения разряда в пространстве. Разряд блуж,цает по плоскости и вследствие.случайного характера пробоя не обеспечиваются условия для отбора максимальной световой энергии в спектральный прибор. Кроме того, блуждание разряда приводит к появлению интенсивных флуктуадий излучения спектров, что существенно ухудшает точность измерений. Известен спектроскопический источ ник излучения, в котором диэлектрическая подложка выполнена в виде призмы, в контакте с ребром которой находятся электроды. За счет такой геометрии разряд фиксируется на ребре призмы и стабильность положения разряда в пространстве улучшается 2J Однако это не исключает сползание разряда с ребра на боковую грань и блуждакке разряда з пространстве. Цапью изобретения является повышение стабильности положения разряда 3 пространстве. Указанная цель достигается тем, что в спектроскопическом источнике излучения света, содержащем генератор искрового разряда, соединенный с электродами, разрядную зону,на диэлектрической подложке,торцы которой контактируют с электродами, разрядная зона в диэлектрической подлож ке выполнена в виде полости, образованной плоскостями двугранного угла величиной не более 120 , при этом в подложке по торцам полости выполнены „о срезы под углом не менее 5 к нормали ребра двугранного угла, придаю цие разрядной зоне в ее продольном сечении форму трапеции, меньшее основание которой совпадает с ребром двугранного угла. Ка фиг,1 изображен предлагаемый спектроскопический источник излучения света; на - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - аксонометрическая проекция источника излучения Спектроскопический источник излучения света содержит генератор 1 искрового разряда, электроды 2, диэлектрическую подложку 3 с разрядной зоной. К торцам 4 полости диэлектрической подложки приложены электроды 2. Спектроскопический источник и лучения света работает ,следующим образом. Высокое напряжение от генератора 1, приложенное к электродам 2, возбуждает в разрядной полости, образованной плоскостями двугранного угла, между электродами скользящий искровой разряд,который точно локализуется на ребре двугранного угла Для того, чтобы обеспечить оптимальное положение разряда, величина двугранного угла об разрядной плос«кости Быбирается преимущественно в промежутке Ot 120 . Если двугранный угол с(. сделать больше 120, то разряд .будет блуждать по стенкам плоскости, так как сама полость в этом случае близка к плоскости и поведение разряда будет аналогично поведению разряда на плоскости.. Кратчайшее расстояние между электродами по ребру двугранного угла разрядной Ш1ОСКОСТИ обеспечивается тем, что электроды расположены под углом 5 к нормали оси разряда. Если угол наклона Э электродов к норМали оси разряда выполнить менее 5 , то практически все участки электродов окажутся на одинаковом расстоянии. В этом случае разряд не локализуется на ребре двугранного угла разрядной зоны и наблюдается даже вне его. Поэтому наименьшиг- углом наклона |3 электродов 5с нормали оси разряда следует считать угол 5 Конструктивное вьтолнение разрядной зоны в диэлектрической подложке в внде полосги, образованной п.аоскостями двугранного угла, а также рас3t1

положение электродов, приложенных к торцам имеющими срез не менее 5 к нормали ребра двугранного угла, придающие разрядной зоне в ее продольном сечении форму трапеции, меньшее основание которой совпадает с ребром двугранного угла, значительно повышает стабильность положения разряда в пространстве.

В случае применения предлагаемого источника излучения вероятность пробоя искрового промежутка в одном определенном месте в 3 раза вьше по сравнению с вероятностью пробоя искрового npoMe VTKa в случае применения известного источника.

Полуширина контура функции распределения положения разряда (ФРПР) в случае применения предлагаемого источника излучения в 4 раза меньше полуширины контура ФРПР известного источника.

29014 .

Поскольку разряд стабилизируется на рё5ре и отсутствует блуждание разряда в межэлектродном промежутке, то эф)ективность от использования 5 предлагаемого изобретения также повышается за счет того, что источник излучения света может быть расположен непосредственно перед щелью спектрального прибора, увеличивая таким обра10 ЗОИ поток световой энергии в спектральный прибор. Конфигурация подложки позволяет вьтолнить электроды массивными, что увеличивает срок службы источника, даже при значи15 тельной эррозии материала электродов. Для анализа газов и аэрозолей электрюды могут быть вьтолнены полыми, а полость,- замкнутой в виде камеры.

I Предлагаемый спектроскопический

0 источник измерения света может быть использован для спектрального анализа твердых веществ, порошков, аэрозолей, газовых смесей и для решения,других аналогичных задач.

СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ИЗЛУЧЕНИЯ СВЕТА, содержащий генератор А искрового разряда, соединенный с электродами, разрядную зону в диэлектрической подложке, торцы которой контактируют с электродами, отличающийся тем, что, р целью повышения стабильности поло сения разряда в пространстве, разрядная зона в диэлектрической подложке выполнена в виде полости, образованной плоскос,тями двугранного угла величиной йб более 120f при этом в подложке по торцам полости выполнены срезы под углом не менее 5° к нормали ребра двугранного угла, придающие разрядной зоне в ее продольном сечении форму трапеции, меньшее основание которой совпадает с ребром двугранного угла. /

оС