БЕЗЭЛЕКТРОДНАЯ ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ СПЕКТРАЛЬНАЯ ЛАМПА Советский патент 1968 года по МПК H01J65/00 

Высокочастотная спектральная лампа относится к безэлектродным разрядным приборам, разряд в которых возбуждается и поддерживается электромагнитным полем высокой частоты. Подобные лампы позволяют получать узкие и достаточно интенсивные линии излучения и используются главным образом в тех областях техники, где необходимы монохроматические источники света, например в интерферометрах Майкельсона для контроля оптической однородности кристаллов, в магнитометрах, квантометрах, приборах для атомно-асбсорбционного анализа и т.д.

Недостатком известных безэлектродных спектральных ламп является сильная зависимость их параметров от температуры окружающей среды и конвекционных потоков окружающего воздуха, что ограничивает возможность их применения. Температура среды влияет на температуру поверхности лампы, что приводит к изменению давления паров рабочего наполнителя и, следовательно, к изменению интенсивности и ширины линий излучения. Сильное понижение температуры окружающей среды (ниже +5°С) может повлечь за собой полную потерю работоспособности лампы. Наличие конвекционных потоков вокруг лампы приводит к нестабильности ее излучения.

В известных конструкциях источник возбуждения высокочастотной лампы помещается в изолированный от окружающего пространства объем. Однако это устраняет только влияние конвекционных потоков.

Предложенная высокочастотная спектральная лампа освобождена от ряда недостатков, присущих известным безэлектродным лампам, в частности ее основные параметры сохраняются при различных атмосферных условиях: при температуре окружающей среды от +60 до -60°С и при повышенной влажности. Кроме того, обеспечена возможность юстировки светящегося тела относительно колбы вакуумной рубашки, что должно значительно упростить применение лампы в оптической аппаратуре.

Это достигнуто путем помещения лампы вместе с возбуждающим контуром в вакуумную рубашку и крепления лампы в рубашке с помощью двух слюдяных дисков, которые, обеспечивая ее крепление и юстировку, служат также тепловым экраном, способствующим сохранению отростка лампы при температуре более низкой, чем ее стенка.

На чертеже показана описываемая высокочастотная лампа.

Оптически прозрачная колба 1 с буферным газом и рабочим элементом, находящимся в отростке колбы, вместе с возбуждающим анодным контуром 2 ВЧ-генератора, заключена в вакуумную рубашку 3, прозрачную для излучения и откаченную до давления порядка 10^-6 мм. рт.ст. Колба и возбуждающий контур жестко закреплены на ножке 4 рубашки.

Для обеспечения соосного положения колбы вакуумной рубашки, а также для создания градиента температур между рабочей поверхностью колбы и отростком лампа снабжена двумя слюдяными дисками 5, размещенными между возбуждающим контуром и ножкой вакуумной рубашки.

Безэлектродная высокочастотная спектральная лампа, имеющая оптически прозрачную колбу с буферным газом и находящимся в ее отростке рабочим элементом и охватывающий ее анодный контур высокочастотного генератора, отличающаяся тем, что, с целью устранения влияния конвекционных потоков воздуха на работу лампы, а также обеспечения возможности ее юстировки и создания необходимого градиента температур между рабочей поверхностью колбы и отростком, лампа вместе с возбуждающим контуром заключена в вакуумную рубашку и жестко закреплена на ее ножке, а между возбуждающим контуром и указанной ножкой размещены два слюдяных диска.