Лампа для облучения в вакуумной ультрафиолетовой области спектра Советский патент 1982 года по МПК G01J3/10 H01J65/04 

(54) ЛАМПА ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ В ВАККУМНОЙ УЛБТР.АФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА

Изобретение относится к источникам света для вакуумной ультрафиолетовой области спектра и может быть применено в спектроскопии, фотохимии, вакуумной технологии. Известны источники, излучающие молекулярные континуумы инертных газов, возбуждаемые микроволновыми генераторами в разрядных трубках диаметром 5-12 мм. наполненных инертным газом до давления 100-400 тор 1. Недостаток этих источников - их малая излучающая поверхность, что ограничивает их применение в качестве облучающих источников. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является молекулярная эмиссионная лампа, содержащая стеклянную оболочку с инертным газом, окно и электроды. Молекулярный континуум в этой лампе получается в результате преобразования резонансных фотонов в фотоны молекул. Газ в ячейке резонансно возбуждается и образует молекулы, которые распадаясь, излучают континуум 2. Недостатком этого устройства является малая излучающая поверхность (менее 2,5 см), что не позволяет использовать его как облучающий источник. Цель изобретения - увеличение излучающей поверхности лампы. Поставленная цель достигается тем, что в лампе для облучения в вакуумной ультрафиолетовой (БУФ) области спектра, содержащей стеклянную оболочку с инертным газом, окно и возбуждающие электроды, оболочка выполнена в виде трубки прямоугольного сечения, причем окно расположено на боковой поверхности трубки, а электроды на двух взаимно противоположных стенках и равны им по площади. На чертеже изображена лампа, излучающая молекулярный континуум инертного газа, возбуждаемой барьерным (тихим) разрядом. Лампа состоит из стеклянной оболочки 1, к боковой стенке которой по всей ее длине вакуумно плотно присоединено окно 2 (например, из фтористого магния), и внещних электродов 3 из металлической фольги. К электродам подводится электрическое питание, обеспечивающее зажигание барьерного (тихого) разряда. Оболочки ламп тщательно обезгаживаются на вакуумном посту.

наполняются инертным газом или смесью инертных газов до давления 300-700 тор и отпаиваются.

При зажигании барьерного разряда вся полость оболочки равномерно заполняется массой подвижных мельчайших искр, направленных от одного электрода к другому. Равномерное распределение искр обеспечивает равномерное по объему образование возбужденных молекул инертного газа, которые, распадаясь, излучают непрерывный спектр в ВУФ области.

Таким образом, в результате использованию барьерного разряда удается создать газоразрядную полость с равномерным пространственным распределением вводимой в полость электрической энергии, а следовательно, и лампу с большой излучающей поверхностью, значение которой достигает 10 см и более.

В предлагаемой лампе излучаюшая поверхность в 4-5 раз превосходит излучающие поверхности известных источников сплошного вакуумного ультрафиолетового излучения, что особенно важно при исследовании радиационной стойкости материалов, фотохимии и других исследованиях, где требуется равномерная облученность больших поверхностей. Кроме того, предлагаемая лампа значительно проще по конструкции по сравнению с известной, так как в ней нет необходимости использовать

резонансную лампу и двойное преобразование энергии, ведущее к снижению коэффициента полезного действия, имеющему место в известной лампе.

Лампа может быть использована и как просвечивающий источник, если окно присоединить к торцу колбы, в этом случае интенсивность излучения повышается в 2- 3 раза.

Формула изобретения

Лампа для облучения в вакуумной ультрафиолетовой области спектра, содержащая стеклянную оболочку с интерным газом, окно и электроды, отличающаяся тем, что, с целью увеличения излучающей поверхности лампы, стеклянная оболочка выполнена в виде трубки прямоугольного сечения, причем окно расположено на боковой поверхности трубки, а электроды расположены перпендикулярно окну на двух взаимно противоположных стенках и равны им по площади.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Зайдель А. Н., Шрейдер Е. Я., Вакуумная спектроскопия и ее применение, «Наука, 1976, с. 20-32.

2. Патент США № 4075505, кл. Н 02 М 5/04, опублик. 1978.