Газоразрядная лампа

О П И С А Н И Е 369648ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Йоюа Советских Социалистических Республиквидетельства М 26455 висимое от а Заявлено 05.И 1,1971 ( 1676833(241. Кл, Н 01 61/1 присоединением заявк ПриоритетОпубликовано 08.11.1973, Бюллетень Хе 10 Дата опубликования описания 17.11.1973 Комитет по делам иаооретений и открыти при Совете Министров СССР. Г. Басов Заявите АЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМ ИзобретустройствточникамПодобныезовать длвспышек,дения актжидких стелей, газ ение относится к га м, в частности, к сел света на основе эрозио устройства можно усп получения многократ например, для оптичес ивных лазерных тел, ед на основе органи ообразных сред химич зоразрядным ективным иснной плазмы. ешно испольных световыхкого возбужв том числе ческих красиеских лазеров такой лампы является невыс и др.Известна люминесцентная газоразрядна я лампа непрерывного горения, внутри колбы которой вдоль оси располагается тонкий стержень, ограничивающий и стабилизирующий разряд. Внешняя поверхность колбы покрыта слоем люминофора, преобразующим ультрафиолетовое излучение, а центральный тонкий стержень, выполненный из стекла и располагающийся по оси разрядной колбы, покрыт слоем флуоресцентного вещества.В основном авт. св, М 264553 описана газоразрядная лампа, в которой по оси разряда между электродами размещено диэлектрическое тело в виде трубки или стержня из тугоплавкого материала. В качестве последнего могут быть применены карбиды, бориды, нитриды, силициды вольфрама, молибдена, циркония, гафния и других редких металлов илантанидов.Недостатком окий спектральный к.п.д, излучения в ультрафиолетовой и видимой областях спектра изза увеличенных потерь энергии на тепловой нагрев трубки илп стержня.5 Цель изобретения - повышение спектрального к. п.д. в выбранном диапазоне длин волн излучения, например, в ультрафиолетовой области спектра, и коэффициента преобразования подводимой электрической энергии в све товое излучение при эксплуатации в импульсном режиме.Цель достигается путем выполнения упомянутого диэлектрического тела из дпффузно отражающего излучение материала, способ ность к эрозии которого в плазме разрядапревышает эрозию материала колбы, плп же путем нанесения такого материала на диэлектрическое тело.Такой материал, имеющий к тому же опти чески прозрачные продукты эрозии, выбирается, например, из группы окислов титана, циркония, гафния, кремния, германия, алюминия, их композиций или соединений типа тптапата бария (ВаТ 10,) и титаната кальция (СаТЮа).25 Если колба лампы выполнена из поликристаллической окиси алюминия типа полпкор или плавленного кварцевого стекла, то в качестве диэлектрического материала может быть применена окись титана (ТЮ,) или мо ноокись кремния (ЬЮ).45 50 55 60 3Повышение спектрального к, п. д. излучения в ультрафиолетовой и видимой областях спектра обеспечивается за счет эрозии в плазме разряда стенок диэлектрического тела и появления мощных полос и линий испускания продуктов диссоциации эрозионных частиц,В случае выполнения диэлектрического тела в виде трубки последняя может быть заполнена газом с низкой теплопроводностью, например ксеноном или окисью углерода.Увеличение коэффициента преобразования подводимой электрической энергии в световое излучение в этом случае достигается в результате поглощения тепловой энергии разряда преимущественно тонкими стенками диэлектрического тела, что способствует более интенсивной эрозии материала в плазме.Достоинством предлагаемой лампы является также увеличенная пробивная прочность канала разряда, поскольку значения потенциалов ионизации эрозионных частиц по сравнению с потенциалами ионизации рабочего газа лампы велики. В этом случае сопротивление разряда канала возрастает при поступлении эрозионных частиц в плазму, что способствует более эффективному использованию энергии, запасенной в конденсаторной батарее даже при эксплуатации источников света с относительно коротким разрядным промежутком.На чертеже схематически изображена предлагаемая газоразрядная лампа,Лампа состоит из разрядной колбы 1 круглого сечения, электронных узлов 2 и 3, собранных на ее противоположных концах, и диэлектрического тела 4, смонтированного в колбе 1 коаксиально и закрепленного на электродных узлах,Разрядная колба 1 выполнена из оптически прозрачного материала, преимущественно из плавленного кварцевого стекла или поликристаллической окиси алюминия типа поликор, наполнена рабочим газом или паром, например, ксеноном под давлением от 5 до 1000 млю рт. ст., преимущественно 50 мм рт. ст и вакуумплотно сочленена с электродными узлами 2 и 3 одним из известных способов.Каждый электродный узел содержит коваровый или ниобиевый держатель б, средства б герметизации его в колбе и рабочий электрод 7, Последний выполнен в виде вольфрамовой чашки, на дне которой размещена амортизирующая прокладка 8, например, из стали или молибдена, компенсирующая различие в коэффициентах линейного расширения материала электрода и упирающегося в него торцовой частью диэлектрического тела 4,Диэлектрическое тело выполнено в виде монолитного стержня или трубки и размещено в 5 10 15 20 25 30 35 40 4разрядной колбе по ее оси, образуя со стенками колбы кольцевую полость шириной 2 - 7 мм, выполняющую роль разрядной камеры, ограниченной с торцов выступающими закругленными стенками чашеобразных электродов.Если тело 4 выполнено в виде трубки, то последнюю заполняют газом с низкой теплопроводностью, например ксеноном, до атмосферного или более высокого давления, либо углекислым газом, что наряду с повышением устойчивости конструкции к воздействию высоких давлений разряда, достигающих прн разрушающих режимах свыше 50 ата, способствует уменьшению потерь энергии на нагревание газа и более эффективному преобразованию подводимой электрической энергии в световое излучение, особенно при эксплуатации в импульсном режиме, так как энергия при этом практически тратится на нагревание и испарение материала с ограничивающего плазму тонкого поверхностного слоя трубки.В качестве материала, из которого выполняют диэлектрическое тело, используется диффузно отражающая излучение керамика, способная к эрозии в плазме разряда и не образующая при этом сажистых соединений.При подключении описанной газоразрядной лампы на основе эрозионной плазмы в разрядную цепь в момент пробоя разрядного промежутка выделяется большое количество энергии, которое тратится преимущественно на ионизацию рабочего газа и на испарение материала диэлектрического тела. При попадании эрозионных частиц в газоразрядную плазму они диссоциируют на атомы, которые испускают мощные полосы излучения в определенных областях спектра, накладываясь на спектр излучения рабочего газа. Предмет изобретения 1. Газоразрядная лампа с размещенным по оси разряда диэлектрическим телом в виде стержня или трубки по авт. св. Мо 264553, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью повышения спектрального к.п.д. в выбранном диапазоне длин волн, указанное тело выполнено из диффузно отражающего излучение материала, способность к эрозии которого в плазме разряда превышает эрозию материала колбы, или покрыто таким материалом,2. Газоразрядная лампа по п. 1, отличаюи 1 аяся тем, что в случае выполнения диэлектрического тела в виде трубки последняя, с целью повышения коэффициента преобразования подводимой электрической энергии в световое излучение при работе в импульсном режиме, заполнена газом с низкой теплопроводностью, например, ксеноном или двуокисью углерода.Составитель Л. Сольц Редактор Т. Котельский Техред Л. Грачева Корректоры: М, Коробова и Л. Корогод Заказ 931/4 Изд.1249 Тираж 780 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2