ZIP архив

Текст

Соки Советских Социалистических Республиктч висимое от авт. свидетельства162163524 явлено 15.11.19 М. Кл. Н с присоединением заявкиПриоритет Комитет по дел вобретений и открытпри Совете МииистроСССР публиковано 23,1.1973, Бюллетень8ата опубларкования описания 27.111.1973 К 621,327.4(088,8) Лвторы изобретени асов и Заявител РАЗР 1 Й ИСТОЧНИК СВЕ Изобретение относится к газоразрядным источникам света, в частности импульсным лампам, предназначенным для получения многократных интенсивных световых вспышек используемых для оптической накачки активных лазерных сред, в том числе жидких сред на основе органических красителей.Известны импульсные лампы, внутри трубчатой кварцевой колбы которых коаксиально размещен цилиндрический стержень, упирающийся концами в электродные узлы. Недостатками импульсных ламп подобного типа являются сравнительно низкие предельные и допустимые энергии электрического разряда особенно при эксплуатации в режиме коротких вспышек, связанные с разрушением колбы в процессе работы под действием механических и термических ударов расширяющихся потоков газоразрядной плазмы, падающих и отраженных ударных волн, а также сравнительно невысокая яркостная температура излучающей плазмы,Целью изобретения является увеличение предельной эттергии разряда и повышение яркостной температуры излучающей плазмы.Поставленную цель достигают путем увеличения поверхности диэлектрической стенки, ограничивающей газоразрядную плазму в колбе, за счет введения в колбу по всей ее длине стержней или трубок круглого сечения из оптически прозрачного материала, механически соединенных между собой на противоположных концах диэлектрическими кольцами или колпачками, упирающимися в нерабочие 5 части электродных узлов или торцовые стенкиколбы состветственно и таким образом, чтобы стержни или трубки располагались в разрядной части колбы и примыкглп по образующей своей боковой поверхностью к внутренней по верхности колбы. При этом продольная осьуказанных стержней или трубок должна совпадать с продольной осью разрядной части колбы, а расстояние между стержнями или трубками в оптимальном случае, по крайней 15 мере, должно быть равно их диаметру.Цилиндрические стержни или трубки в одном из вариантов конструкции выполняют из более тугоплавкого материала по сравнению с материалом колбы лампы. Например, 20 в колбе из стекла ЗСмонтируют цилиндрнческие прутки из плавленного кварцевого стекла и соединяют на противоположных концах кварцевыми кольцами или колпачками с внешним диаметром, близким к внутреннему 25 диаметру трубчатой колоы.В предложенном газоразрядном источникесвета повышена удельная предельная энергия, подводимая в разряд, в результате увеличения диэлектрической поверхности, ограничи вающей газоразрядную плазму, за счет распределения тепловой энергии в момент вспышки между поверхностью стенок колбы и повер:щостями цилиндрических стерженей или трубок; уменьшено ударное воздействие на стенки колбы лампы фронта радиально расширяющегося плазменного столба и ударных волн; увеличена яркостная температура слоев газоразрядной плазмы, примыкающих к внутренней поверхности колбы лампы и вносящих основной вклад в общее излучение источника света за счет многократных столкновений между собой падающих и отраженных ударных волн и потоков газоразрядной плазмы.На фиг. 1 изображен газоразрядный источник света прямого типа, вид сбоку с частичным разрезом; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - газоразрядный источник света П-образного типа, вид сбоку с частичным разрезом; на фиг. 4 - схема, поясняющая работу источника света.Показанный на фиг. 1 и 2 источник света имеет прямую трубчатую колбу 1 из кварцевого стекла, наполненную ксеноном до давления 200 - 400 лм рт. ст. Длина разрядного промежутка колбы 120 мм, диаметр разрядной камеры 11,6 лю. В разрядной камере 2 размещены четыре цилиндрических стержня или трубки 8 с внешним диаметром 3 люм, механически соединенные между собой на противоположных концах при помощи колец 4 и б, выполненных из того же материала, что и стержни или трубки, например из кварцевого стекла.Стержени или трубки предназначены для увеличения диэлектрической поверхности, окружающей разрясную камеру, на которую распределяются тепловые и механические нагрузки при работе лампы. В ножках б разрядной колбы смонтированы одинаковые по конструкции электродные узлы, каждый из которых содержит электрод 7 из торированного вольфрама, запрессованный в полый держатель 8 из ковара, который снабжен выступом для закрепления кольца 4 или б.Кольца также окружают рабочие электроды, упрочняя приэлектродные участки колбы и предохраняя их от воздействия высоких температур, возникающих за отраженными от электродов ударными волнами в результате торможения потоков расширяющейся плазмы, Полый держатель 8 имеет кольцевой выступ с размещенным на нем металлическим цилиндром 9. Кольцевой зазор между ножкой колбы б и цилиндром 9 заполнении припоем 10 (олово-титан). Цилиндрическая полость 11 служит для подвода хладагента при эксплуатациями источника света в стробоскопическом режиме.Показанный на фиг, 3 другой вариант конструкции источника света, выполненный в П-образной разрядной колбе, отличается от описанного выше тем, что цилиндрические стержни или трубки механически соединены между собой па противоположных концах колпачками 12 и И с плоским дном, упирающимися в торцовые стенки колбы. Колпачки 5 о 15 го г 5 зо 35 40 45 50 55 60 65 могут быть приварены на концах трубчатой колбы, как это показано на фиг, 3, и герметизировать ее.На фиг. 4 показан поперечный разрез разрядной камеры 2 с размещенными в ней цилиндрическими стержнями 3 и внешним электродом поджига разряда 14.Предполагается, что на стенке колбы вблизи электрода поджига начинается разряд, в результате чего происходит образование и расширение газоразрядного шнура от,того места разрядной камеры, где расположен электрод поджига.Расширяющийся со сверхзвуковой скоростью шнур плазмы порождает ударные волны. Последовательное во времени прохождение радиальных ударных волн и фронтов плазмы показано полукруглыми линиями.При достижении поверхности цилиндрических стержней ударные волны и потоки плазмы отражаются от них под разными углами и сталкиваются между собой. При этом происходят также столкновения ударных волн и потоков плазмы, отраженных как от поверхности цилиндрических стержней, так и от поверхности трубчатой колбы. В оптимальном случае, когда расстояние между цилиндрическими стержнями или трубками примерно равно их диаметру, будут происходить одновременно столкновения ударных волн и потоков плазмы, отраженных от двух соседних стержней и от поверхности трубчатой колбы. При столкновениях кинетическая энергия движения частиц и скачков уплотнения переходит в тепловую, вследствие чего увеличивается температура плазмы преимущественно тех слоев, которые примыкают к поверхности колбы. Самопоглощение тонких слоев плазмы незначительно, и поэтому при увеличении их температуры значительно повышается выход излучения. Увеличение яркостной температуры соответствует также повышению выхода ультрафиолетового излучения.Одновременно при этом происходит демпфирование механических нагрузок, возникающих при падении ударных волн и потоков газоразрядной плазмы, с уменьшением ударного импульса за счет того, что сначала ударные нагрузки воспринимаются колбой через цилиндрические стержни или трубки, а затем уже непосредственно самой колбой.Предмет изобретения1. Газоразрядный источник света, содержащий наполненную рабочим газом трубчатую разрядную колбу с заключенным в ней элементом из оптически прозрачного материала, служащим вместе со стенками колбы для ограничения и стабилизации газоразрядной плазмы, отличпющийся тем, что, с целью увеличения предельной удельной энергии разряда и повышения механической прочности колбы, указанный элемент выполнен в виде нескольких диэлектрических стержней, размещенных вблизи стенок колбы по всей длинеЗаказ 659/9 Изд.1156 Тираж 780 Подписное ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, )К, Раушская наб., д. д 1/5Типография, г;р. Сапунова, 2 ее излучающей части симметрично относительно продольной оси и механически соединенных на противоположных концах с помощью диэлектрических деталей.2. Источник света по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрические детали выполнены в виде колец,3. Источник света по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что кольца выполнены из термостойкого материала и расположены на уровне рабочих частей электродных узлов.4. Источник света по п. 1, отличающийсятем, что диэлектрические детали выполнены 5 в виде колпачков.5. Источник света по п. 1, отличающийсятем, что диэлектрические стержни расположены на расстоянии один от другого, по меньшей мере, равном их диаметру.

Смотреть

Заявка

1621635

Ю. Г. Басов, В. В. Сысун, онд пет

МПК / Метки

МПК: H01J 61/90

Метки:

Опубликовано: 01.01.1973

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-367485-p-t.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">П т</a>

Похожие патенты