Спектральный источник света Советский патент 1980 года по МПК H01J65/04 

Изобретение относится к источникам излучения и может быть использовано в квантовых стандартах частоть, магнитометрах, фотометрических и спектральных устройствах и приборах.

Известны спектральные , в которых катушки намотаны тонким проводом на лампу, а лампа приклеена непосредственно к плате генератора 1 .

Однако такие конструкции нетехнологичны, неремонтопригодны, надежность их в условиях вибраций и тряски низкая, поскольку лампа приклеивается консолыю.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является спектральный источник света, содержащий теплоизолированную разрядную лампу с теплоотводяшим отростком заполненную инертным газом и щелочным металлом, термостат и узел для возбуждения, высокочастотного разряда 2.

В таком спектральном источнике катушка выполнена в виде металлического покрытия, ннесенного на поверхность лампы, которая крепится Б держа1елях.

Надежность такого источника выше, габариты меньше, однако имеющаяся тепловая связ корпуса лампы с внешней средой приводит к низкой стабильности излучения.

Для повышения стабильности излучения источника необходимо обеспечить такой его температурный режим, при котором температура тепло отводящего отростка была бы меньше температуры самой лампы на. определевшую веoличину At°. Стабильность излучения зависит от стабильности поддержания этой величины. Последаяя, в свою очередь, зависит от характера тепловой связи поверхности лампы с внешней средой. Чем эта связь хуже, тем ста5бильнее велйчи га At°.

В источнике такая связь осушссивляется как проводами, идупщми к ВЧ-генераточу, так и , держателями лампы. 1оэтому изменения температ)ры средь, в которой находигся ВЧ-генерагор и держатели, будут менять величину At°, что приведет к снижению стабилиюсги излучения. 3 Таким образом, рассмотренные выше спектральные источники света имеют четыре основных недостатка: низкую надежность в условиях вибраций и тряски; большие габариты; трудоемкость изготовления источника за счет длительности цикла приклейки разрядной лампы к корпусу источника; низкую стабильность излучения. , В описанных выше конструкш ях спектральных источников не разрешено противоречие между необходимостью крепить лампу за ее корпус (за сферическую часть) и необходимостью обеспечить митшмапьиуго тепловую связь сферической части лампы с внешней средой. Целью изобретения яиляется повышение надежности спектрального источника в условиях вибраций, уменьшение габаритов, снижение тру доемкости изготовлетшя и повышение стабильности излучения. Цель достигается тем, что в предлагаемом источнике узел для возбужде1шя высокочастотного разряда выполнен в виде гибкой печатной платы с двумя печатными ьндуктивностями, намотанной на снабженный двумя отверстиями тонкостенный стака1г, в который помеш,ена разрядная лампп, В предложенном устройстве стакан снабжен утолщенным дном и прозрачной ьетенлопровод Ной крышкой. При этом ламна касается тольк дна частью своей повсрхиосШ; расположенной B6jnj3H теплоотводяш,его отростка, и крьндки в точке, /итметралыю лротизоположной теилоотводящему огростку. На поверхности дна помещен нагреватель с тсрмодатчиком. На чертеже изображен предлагаемый спектральный источник света. Разрядная лампа 1 сферической-формы с те лоотводящим отростком 2 помещена в тонкостенном стакане 3, имеющем отверстия 4. На стакан 1 амотана гибкая печатная шита 5 с ин дуктивностями. Лампа в стакане помещена так что касается только крышки 6 и дна 7, при. этом с контакт происходит только в точке, а с дтгом - частью поверхности лампы, расположенной вблизи тешюотводяшего огростка. Иа поверхноста дна расположен нагреватель 8 и термодагшк 9. Вся конструкция за Д1Ш1ена теплоизоляцией 10 из пенопласта. Применение гибкой печатной платы с индук тивностями в сочетании с тонкостенным стака 4 ном позволяет резко уменьшить размеры источника (приблизительно в 2 раза - по диаметру). Закрепление ла.мпы между крышкой и дном обеспечивает повышение надежности спектрального источника за счет отсутствия консольного крепления лампы за теплоотводя1пий отросток. В стекле лампы не возникают растягивающие напряжения, которые являются осо6eimo опасными. Как известно, для стекол временное сопротивление сжатию превосходит примерно в 10-20 раз временное сопротивление растяжению, поэтому во столько же раз можно увеличить допускае.мые нагрузки на предлагае|мый спектральный источник по сравнению с аиалогич})ымн. Применение етеш1опроводного материала крыщки в сочетании с тонкостенным стаканов и нагревателем с термодатчиком, расположенными на дне стакана, обеспечивает необходимый температурный режим лампы, т. е. несмотря на изменения температуры окружающей ; среды разность температур корпуса лампы и теплоотводящего отростка остается постоянной. Поэтому повышается стабильность излучения. Отсутствие клеевого соединения лампы . с корпусом источника позволяет сократить время изготовле шя источника по мере на 72 ч. Формула изобретения Спектральный источник света, содержапшй теплоизолированную разрядную ламну с теплоотводящим отростком, заполненную ипергаым газом и шело ным металло.м тер.мостат и узел для возбуждения высокочастотного разряда, отличающийся тем, что, с целью повышения надежное™ спектрального источника в условиях вибрапнй и уменьшения габаритов, спиже1шя трудоемкости изготовления и новышения стабильности , узел для возбуждения высокочастотного разряда выполнен в виде гибкой печатной платы с днумя печатнь ми индуктивностями, намотанной на снабженный ддзумя отверстиями тонкостенный стакан, в которьш помещена разрядная лампа. Источники информации, принятые во впимапие при экспертизе, 1. Rubidinm Vapor Freguency Staudard 5065A, Hewletla Pachard, 1970. T. Авторское свидетельство СССР № 369649, кл. Н 01 3 65/04, 1971 (прототип).

7 8