ИМПУЛЬСНЫЙ ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ИСТОЧНИК е»ЕТ-А Советский патент 1972 года по МПК H01J61/80 

Изобретение относится « гаэоразрядньим. прмбОрам, в част1ности усойершеяЬгвует И1Мпульсный ,HCT04HMK света П-обраэкого типа, црейназначенный преимущественно для о:птичеюкой какачкм: активных тел лазеров.

Извеот№а импульсная газораЗря|д«ая лампа, въшолненная IB колбе П-обраЗ|Ното тийа, в 1кот0)рой электродные узлы смонтироваиы образом, что рабочие поверхности электродов размещены на некотором удалении от юсноВной разрядной камеры (уюплены в н1ож.ках жолбы) л об|раз уют П-образный разрядный промежуток, подключенный в разрядную цепь, а нож«и р-азрядной колбы смонтированы на некотором удалении от ее закрытых концов, создавая на (конщах колбы специальные буферные объемы в отростках (зоны расширения) на продольной оси разрядной трубки, оредйазиаченные для гашения ударщых волн.

Достоивствоим та1кой конструкция является то, что ее электроды ее 1подве1ртают1ся воздействию аксиально иапраелелных ударных .волн, которые гасятся в отростках колбы. Однако эта лампа .имеет оуществе.нные недостатки, огранич)И1вающие ее эффектив«ое использование для опт1И Чёской иакачки активных тел. Эти недостатки заключаются m снижении к. п. д. использоваии-я подводимой мощности из-за 1налиЧ1И.я в колбе доиолипте.льных ооъемов, излучение которых труд1но использовать для активных тел в оптических квантовых генераторах (ОКГ), в снижении срока службы лампы в результате преимущественного воздействия термоудара на стенки ножак колбы в той части, которая расположена меледу |рабочей поверхностью электродов и основной р-азрядной камерой, вызванного распространением тока разряда В(доль стенки колбы по кратчайшему пути .между электродами, а также в необходимости повышеНИя давления наполняющего газа (его расхода) для достил-сения максимального светОВюго к. п. д. разряда из-за переагещевия з начительного (количества :н ионизованного газа в буферные объемы, в которых температура в момент короткого импульсного разряда «е успевает суще ;твенно повыситься.

Известны лампы П-образного тита ИСП-10, ИСП-15, ИСП-70, применяемые в стробоскоНИ1И, у которых разрядная часть выполнена в виде тонкого каЬилляра, а электродные узлы, также/ 1как и в указанной выше лаУпе, утоплены в нолсках разрядной .колбы, снабженных вблизи рабочей поверхности электродов специальными расширяющимися с/бъемайш, облегчающими тепловой режим работы строботрона, а также лампа П-0б(разного типа ИФП-600, применяемая цля на качкн активных тел ОКГ, у которой ко1гструкцпя разрядHoii колбы, за iicK.;iio4ei iieLM увелнчеиного диамецра разрядной части, натюмиНает конструкцию выше.у помянутых стробоскопичеСКИХ лааьп.

Перечисленным лаимла м также присущи упомянутые недостатки, которые, кроме того, не позволяют эффективно иснользовать подобные коиструкции 1при разработке МОщных и сверхмощных ламп адякачки ОКГ, работаюг Щ1ИХ па коротких вспышках при подключении Б Малоиндуктивиый разрядный контур.

Целью изобретеиия является создание комiiaiKTHoro и удобиого для лгонтажа в головке ОКГ импульоного газоразрядного источника света с высоким к. п. д. преобразовапия подводимОй мощности в из лучение, обладающего повышеппой яр костной температурой и рав1ПОмерной плотностью излучения по всей разрядной калгеры.

Поставленная цель достигается тем, что торцовые стеики циЛИНдрическОй части разрядной трубки выполнены плоскими и расположены перпендикулярно к ее продольной оси.

Предлагаемый импульсный газоразрядный источник светЯ обладает следующими npeiHмуществами:

1)увеличенным к. п. д. 1п,реобразова,ния подводимой к лавдпе мощности (примерно на

10-15%) В Излучение счет полезного использования энергий отраженных ударных волн, дололмительно нагревающих газоразрядную плазм-у;

2)повышенной яркостной температурой и равномерной нлотностью излучения -по всей длине разрядного .Цространства источника света в результате взаимодействия продольных ударных волн, 1возникающ1их в дроцессе импульсного разряда, с плоскими стенкям.и и между собой, и повышения температуры за отраженным фронтом вблизи торцов разрядной KaiMepbi;

3)облегченным иницинрованием импульсного разряда за счет воз можности снижения начального давления газа-нанолнителя без уменьщения световой отдачи источНИка света;

4)ком.плектностью и удобство монтажа в голозке онтичеокого йвантового генератора.

На фиг. 1 «зображе н нмнульсный газор.а-зрядный источник света, вид сбоку, частично с продольным разрезом; на фиг. 2 представлена схема включения газоразрядноТо источника ОвеТа с носледовательным поджигоат

Импульсный газораз-рядный источник света представляет собой наполненную ксеноном до давления 200-300 мм рт. ст. П-образную разрядную колбу 1, выполненную из плавленого кварца, -включающую цилиндрическую ра3|рядН1ую «alMepy 2 (р.аЗрядный промежуток) ностоянного сечения н нож1ки 3 с токовводами 4.

смонтированы две плоскопараллеаьиые стенки 5 1П 6, являющиеся частью разрядной ко.лбы - IB да1нном случае торцы цнлппдра, предназначенные для отра&кення ударных волн, возникающих в процессе короткого имп,ульсно1-о разряда.

Плооконараллельные стенки 5 и 6 могут быть выполнены в виде отдельных плоских ЭЛементов ив термостой кого кера1мического или стеклообразного материала, смонтированы на конца х разрядной юамсры вблнзи электродных узлов и жестко закреплены в ней.

В ножках 3 разрядное колбы смонтированы одинаковые но конструкции электродные узлы, каждый из которых содержит электрод 7 из торированното вольфрама, запрессованный в полый держатель 8 из ковара снабженный кольцевьгм выступом, ;на котором размещен титановый цилиндр 9, образующий кольцевой зазор с ножкой 3 кварцевой колбы, заполняемый средства(ми герметизации, в частности припоем олово-титан. Пнлнндрическая полость 10 внутри держателя электрода нредназначёна для нодвода хладагента, необходимого Пр|И эксплуатации источника света в режиме часто повторяющихся вспыщек. Элежтродные узлы устроТ1ства с.моитировяны в ножках колбы таким образом, что рабочая поверхность каждого электрода 7, имеющего плоскую или полусферическую форму и диаметр, близкий к диаметру сечения ножки, -выставлена на уровень цилиндрической разрядной камеры 2 постоянного сечения в -неносредственной близости от плоокопараллельных стенок 5 и 6.

Газоразрядный источник света // включен в малоиндуктивный разрядный контур, содержащий батарею накопительных конденсагоров 12 и вторичНую обмотку импульсного трансформатора 13 поджига. Источник питания 14 га3ораэря|дного источника света имеет пределы плавного регулирования Нанряжслпия от О до 5 кв. Первичная об|мотка и-мпульсного трансформатора 13 нодключена к накопительному кондеНсатору 15, питаемому от источника 16 через ком-мутатор 17, срабатывающин от блока уцравления /5 поджигом.

Предусмотренный последовательный подЖН1Г исключает необходимость навивки электрода поджига непосредственно на стенки разрядной и обеспечивает более симметричное вознимновеиие и расширение плазменного столба.

Пред :М е т изобретения

Импульсный газоразрядный источник света, 1И1меющий нанолненную инертным газом П-образную трубку из оптиче1ски прозрачного материала, IB .ножках которой собраны электродные узлы, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной предельной энергии вспыщки и увеличения яркостной тем5пературы, торцовые стейки цилиндричеокон части разрядной трубки -вынюлиены тглоскидии 6 и расположеИы шерлендикулярно к ее продольной осн.

5 2

Фи2 /