Импульсный газоразрядный источник света Советский патент 1980 года по МПК H01J61/88 H01J61/30 H01J61/54 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГАЗОРАЗРЯДНЫЙ ИСТОЧНИК СВЕТА

Изобретение относится к области газоразрядных приборов, в частности к импульсным источникам света, пред назначенным для получения многократ ных световых импульсов и используемым, главным образом, для целей высокоскоростной фото- и киносъемки и светолокации. , Известны импульсные лампы с Прямой трубчатой колбой, применяемые в высокоскоростной фотографии и кинематографии 1. Такие лампы обладаю рядом недостатком. Во-первых, как правило, используется только часть излучения лампы, выходящего в определенном телесном угле, остальная часть либо бесполезно теряется, либо даже создает помехи в работе аппаратуры. Во-вторых, возможны riaразитные пробои по поверхности колбы с внешнего электрода зажигания на тоководы основных электродов, т.е. низкая электрическая прочность В-третьих, такие лампы имеют невысо кую механическую прочность, так как их крепление в аппаратуре осуществл ется за контактные колпачки, соедивенные с непрочными по конструкции токовводами и одетые на весьма хрупкую колбу. Известны также трубчатые газоразрядные лампы, снабженные диффузным отражателем коаксиально И частично охватывающим колбу лампы в разр ядной части, являющееся наиболее близким техническим рещением 2. Однако в импульсных лампах канал разряда существенно поглощает отра- . женное излучение и такая конструкция не дает существенного увеличения силы света. Кроме того, эта конструкция не лишена тех же недостатков: низкая электрическая и механическая прочность. Цель изобретения состоит в увеличении силы света в(ограниченном телесном угле при одновременном увеличении электрической и механической прочности лампэ. Поставленная цель достигается тем, что в импульсном газоразрйдном источ-, нике света, содержащем трубчатую колбу, установленные на ее противоположных концах электродные узлы и диффузный отражатель, коаксиально и частично охватывающий колбу ламуты в разрядной части, отражатель выполнен

с равными по толщине стенками и жеско связан с колбой по крайней мере в приэлектродных областях, э стенне отражателя установлен не касаясь отражающей поверхности, внешний электрод зажигания, причем отношени длины дуги внутренней поверхности отражателя к диаметру отражателя составляет {О,65-0,75)К , отношени внутреннего диаметра отражателя к внешнему диаметру колбы не превышае 1,5, отношение внутреннего диаметра колбы к ее анешнёму диаметру не превышает 0,6, а отношение длины разрядного промежут-ка к внешнему диаметру колбы не менее 2.

На фиг. 1 показан импульсный газоразрядный источник света, вид спереди с частичным разрезом,- на фиг,

то же, вид сбоку в разрезе; на фнго 3 - показана экспери-ментальная зависимость силы света (J} в ограниченном угле от величины отношения длины дуги охвата к диаметру колбы

(cd; (5к )

Вариант источника света имеет пряглую трубчатую колбу 1, выполненную из кварцевого стекла,, с внешним диаметром 2,5 №л и внутренним, равным 1 мг, наполненную ксеноном до давления 0,8 ат, С обоих концов в колбе смонтированы электродные узлы, каждый из которых включает в себя герметичный токоввод в виде полоски 2 из молибденовой фольги и электрода 3 из вольфрама. Колбу 1 .охватывает жестко соединенный с ней в приэлектродных областях отражатель 4, выполненный из кварцевой керамики и имеющлй внутреннюю диффузно отражающую поверхность диаметром

. В толщу отражателя вмон.тирован элекрод зажигания 5 и на торцах отражателя одеты контактные .колпачки б, гальванически соединенные с токовводами лампы. Против разрядной части колбы ДЛИНОЙ 10 мм в отражателе 4 имеется окно 7 для выхода излучения поперечный размер которого выбран из условия обеспечения отношения длины дуги внутренней поверхности отражателя к диаметру ко.пбы (0,650,75),

Как видно из фиг. 3 зависимость силы света от отношения длины дуги охвата отражателем колбы к ее диаметру, полученная экспериментальным путем, критична к этому отношению .и имеет максимум в диапазоне (0,650,75)Jt , где сила света в 2 раза превьпиает силу света лампы без отражателя.

При подаче на внешний электрод .импульса зажигания через лампу разряжается рабочий конденсатор, подключенный к основным электродам через контактные колпачки. Часть светового излучения непосредственно выходит через окно, и к ней прибавляется еще та часть излучения, которая, однократно или 1 51огократно отразившись, прошла через стенки колбы как через своеобразную линзу, миновав столб разряда, и затем вьшла в окно. .

Таким образом, световой поток в заданном ограниченном телесном уг возрастает, как показали измерения, в 2 раз а.

Формула изо,бретения

Импульсный газоразрядный источник света, содержащий трубчатую колбу, установленные на ее противоположных концах электродные узлы, и диффузный отражатель, коаксиально и частично охватывающий колбу лампы в разрядной части, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью увеличения силы света в ограниченном телесном угле при одновременном увеличении электрической -и механической прочности, отражатель выполнен с равными по толщине стен.ками и жест5 ко связан с колбой по крайней мере в приэлектродных областях, в стенке отражателя установлен, не касаясь отражающей поверхности, внешний электрод зажигания, причем отношение длины дуги внутренней поверхности отражателя к диаметру отражателя составляет (О, 65-0, 75) зт ., отношение внутреннего диаметра отражателя к внешнему диаметру колбы не превышает 1,5, отношение внутреннего диаметра колбы к ее внш11нему диаметру не превышает 0,6, а отношение длины разрядного промежутка к внешнему диаметру колбы не менее 2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Авторское свидетельство СССР № 331746, кл. Н 01 J 65/04, 1972 (прототип)с

«5 AJ / 7

Фиг.

Л-А

7,

от. 0.

f,S

1.0

/7JSf ff,S

т

Фиг.5