Способ управления срабатыванием разрядника с помощью луча лазера Советский патент 1988 года по МПК H01T1/20 

4i

О СО

ч

1

N)

Изобретение относится к высокое вольтной импульсной технике, может быть использовано для управления моментом запуска искровых разрядников с малым временем задержки срабатьшания и наносекунДной стабильностью в широком диапазоне коммутируемых напряжений, и является дополнительным к авт. св. № 953686.

Целью изобретения является уменьшение времени задержки срабатывания разрядника и мощности излучения лазера.

На чертеже представлена принципи- альная схема воздушного разрядника, в котором применен предлагаемый способ

Луч лазера 1 направляют после фокусирующей линзы 2 по касательной к поверхности катода 3, покрытой слоем мелкодисперсного порошка вольфрама 4, и фокусируют на границе, обращенной к катоду поверхности анода 5, обеспечивая при этом плотности мощности излучения в прикатодной и в при анодной областях, достаточные для эффективной термоэлектронной эмиссии- ,и образования плазмы. Уменьшение времени задержки срабатьшания разрядника достигается за счет того, что, кроме образования плазмы в прианодной области и термоэлектронной эмиссии в прикатодной области, образуется до- полнительная зона интенсивной ионизации - плазменный факел у катода. Это приводит к преобразованию однородного

0

5

0 5

5

поля в резконеоднородное и ускореирто) процесса формирования разряда,

В таблице приведены результаты исследования времени задержки срабатывания t J. для различных значений К

UK

--- воздушного разрядника, в ко- Jnp

тором осуществлен данньй способ.

Для сравнения бьши получены t, для случая, когда луч лазера взаимодействует с поверхностью катода, выполненной из компактного металла вольфрама, меди, алюминия и когда поверхность покрыта слоем мелкодисперсного порошка с размером частиц 0,3мкм этих же металлов.

Межэлектродное расстояние составляло 18 мм. Напряжение самопробоя разрядника 56 кВ. Плотность мощности излучения на поверхности катода 10 Вт/смг,

Таким -.образом, при покрытии поверхности катода по касательной, к которой направлен луч лазера, мелкодисперсным порошком вольфрама при К 0,5 t уменьшается на 25-30% по сравнению со случаем, когда луч лазера взаимодействует с поверхностью из компактного металла.

Полученные результаты также показали, что уменьшение плотности мощности излучения на катоде в 2 раза при заявляемом способе запуска позволяет получить tо на 10-15% меньше по сравнению с прототипом.

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике. Цель изобретения - уменьшение мощности излучения лазера и времени задержки срабатывания разрядника, управляемого с помощью луча лазера 1. Луч лазера 1 направляют после фокусирующей линзы 2 по касательной к поверхности катода 3, покрытой слоем мелкодисперс- ного порошка вольфрама 4, и фокусируют на границе, обращенной к катоду поверхности анода 5. При интенсивности излучения на поверхности катода 10 Вт/см, кроме образования плазмы в прианодной области и термоэлектронной эмиссии с поверхности отверстия в катоде, в промежутке образуется до- полнител ьная зона инте Нсивной иониза- ( ции - плазменный факел в прикатодной области. 1 ил. 1 табл. (Л с

Компактный металл

250 303 320

133 207 228

По изобретению

Мелкодисперсныйпорошок

Ч191

252 285

87

132

156

133 207 228

71 80 105

24 34 35

87

132

156

50

62 85

20 23 25

314031744

Формула изобретенияшения времени задержки срабатывания

разрядника и мощности излучения лазеСпособ управления срабатыванием ра, на поверхность катода, по каса- разрядника с помощью луча лазера по тельной к которой направлен луч лазе- авт. св. № 953686, отличаю- ра, предварительно наносят слой мел- щ и и с я тем, что, с целью умень- кодисперсного порошка - вольфрама.