JPH0554994A - 観賞用プラズマ発生装置 - Google Patents
観賞用プラズマ発生装置Info
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- JPH0554994A JPH0554994A JP3025376A JP2537691A JPH0554994A JP H0554994 A JPH0554994 A JP H0554994A JP 3025376 A JP3025376 A JP 3025376A JP 2537691 A JP2537691 A JP 2537691A JP H0554994 A JPH0554994 A JP H0554994A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 観賞用に適した広範囲に高密度なプラズマを
廉価な電源で発生させることができる。 【構成】 透明な材料でできた真空容器１と、真空容器
１内に設置されプラズマ１０を発生させる交流電極対３
ａ，３ｂ及び直流電極対４ａ，４ｂと、真空容器１外に
設置され交流電極３ａ，３ｂ，直流電極対４ａ，４ｂに
それぞれ電圧を印加する交流電源５及び直流電源６を具
えている。
廉価な電源で発生させることができる。 【構成】 透明な材料でできた真空容器１と、真空容器
１内に設置されプラズマ１０を発生させる交流電極対３
ａ，３ｂ及び直流電極対４ａ，４ｂと、真空容器１外に
設置され交流電極３ａ，３ｂ，直流電極対４ａ，４ｂに
それぞれ電圧を印加する交流電源５及び直流電源６を具
えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーロラシミュレータ
ーや展示装置のイルミネーション等に好適な鑑賞用プラ
ズマ発生装置に関する。
ーや展示装置のイルミネーション等に好適な鑑賞用プラ
ズマ発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、オーロラシミュレーターや展示装
置のイルミネーション等の鑑賞用プラズマ発生装置にお
いては、図４模式図に示すように、透明な材料でできた
真空容器１の中に１対の交流電極３ａ，３ｂを設置し、
その間に外部の交流電源５から数ｋＶ以上の高電圧を印
加し、放電させてプラズマを発生させるが、鑑賞用プラ
ズマは明るいほどよく、従って高密度であればよい。
置のイルミネーション等の鑑賞用プラズマ発生装置にお
いては、図４模式図に示すように、透明な材料でできた
真空容器１の中に１対の交流電極３ａ，３ｂを設置し、
その間に外部の交流電源５から数ｋＶ以上の高電圧を印
加し、放電させてプラズマを発生させるが、鑑賞用プラ
ズマは明るいほどよく、従って高密度であればよい。
【０００３】そこでプラズマを高密度にするためには、
印加電圧を高くし電流を多くすればよいが、電圧を高く
すればするほど真空容器１の外へ漏洩する電流が増加
し、絶縁がむずかしくなり、電源も特殊なものとなりコ
スト高となる。またプラズマを高密度にするためには、
交流電極３ａ，３ｂの間隔を短くする方法もあるが、こ
れを短くするとプラズマが発生する範囲が狭くなり鑑賞
用には適さなくなる。
印加電圧を高くし電流を多くすればよいが、電圧を高く
すればするほど真空容器１の外へ漏洩する電流が増加
し、絶縁がむずかしくなり、電源も特殊なものとなりコ
スト高となる。またプラズマを高密度にするためには、
交流電極３ａ，３ｂの間隔を短くする方法もあるが、こ
れを短くするとプラズマが発生する範囲が狭くなり鑑賞
用には適さなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、鑑賞用に適した広範囲
に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させることがで
きる鑑賞用プラズマ発生装置を提供することを目的とす
る。
事情に鑑みて提案されたもので、鑑賞用に適した広範囲
に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させることがで
きる鑑賞用プラズマ発生装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、透
明な材料でできた真空容器と、上記真空容器内に設置さ
れプラズマを発生させる交流電極対及び直流電極対と、
上記真空容器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を
印加する交流電源及び直流電源とを具えたことを特徴と
する。
明な材料でできた真空容器と、上記真空容器内に設置さ
れプラズマを発生させる交流電極対及び直流電極対と、
上記真空容器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を
印加する交流電源及び直流電源とを具えたことを特徴と
する。
【０００６】
【作用】本発明鑑賞用プラズマ発生装置においては、交
流電極対に数ｋＶ以上の高電圧を印加すると、電極対間
にプラズマが発生し、このプラズマに直流電極対により
直流の５００Ｖ以上の高電圧を印加すると、プラズマ内
の電子が交流電極対外に引き出され、交流放電の電子を
種にする直流放電の領域が形成される。そして直流印加
電圧がある値に達したとき直流印加放電が始まり、更に
電圧が高まると異常グローの領域に達し高密度な放電が
発生する。
流電極対に数ｋＶ以上の高電圧を印加すると、電極対間
にプラズマが発生し、このプラズマに直流電極対により
直流の５００Ｖ以上の高電圧を印加すると、プラズマ内
の電子が交流電極対外に引き出され、交流放電の電子を
種にする直流放電の領域が形成される。そして直流印加
電圧がある値に達したとき直流印加放電が始まり、更に
電圧が高まると異常グローの領域に達し高密度な放電が
発生する。
【０００７】
【実施例】本発明鑑賞用プラズマ発生装置の一実施例を
図面について説明すると、図１は実施例装置の模式図、
図２は同上装置の作動を示す説明図、図３は同上装置の
直流放電の説明図で、同図（Ａ）は等価回路図、同図
（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
図面について説明すると、図１は実施例装置の模式図、
図２は同上装置の作動を示す説明図、図３は同上装置の
直流放電の説明図で、同図（Ａ）は等価回路図、同図
（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
【０００８】図１において、ステンレス製の底板２に取
付けられ図示せざる真空ポンプが接続された透明真空容
器１の内部には、タングステン等スパッター収率の小さ
い金属製平板の１対の交流電極３ａ，３ｂが、下部域に
垂直状態で対峙して配置されるとともに、上部域に水平
状態で直流電極４ａが配置されている。しかして交流電
極３ａ，３ｂには容器外にある数ｋＶ以上の交流電源５
が接続されるとともに、片方の交流電極３ｂが接地され
ている。またスパッター収率の小さい金属製平板の直流
電極４ａは容器外にある５００Ｖ以上の直流電源６の正
端子に接続されるとともに、直流電源６の負端子が接地
された交流電極３ｂに接続されており、その結果交流電
極３ｂはマイナスの直流電極４ｂを兼ねている。
付けられ図示せざる真空ポンプが接続された透明真空容
器１の内部には、タングステン等スパッター収率の小さ
い金属製平板の１対の交流電極３ａ，３ｂが、下部域に
垂直状態で対峙して配置されるとともに、上部域に水平
状態で直流電極４ａが配置されている。しかして交流電
極３ａ，３ｂには容器外にある数ｋＶ以上の交流電源５
が接続されるとともに、片方の交流電極３ｂが接地され
ている。またスパッター収率の小さい金属製平板の直流
電極４ａは容器外にある５００Ｖ以上の直流電源６の正
端子に接続されるとともに、直流電源６の負端子が接地
された交流電極３ｂに接続されており、その結果交流電
極３ｂはマイナスの直流電極４ｂを兼ねている。
【０００９】なおこの１対の直流電極４ａ，４ｂは交流
電極３ａ，３ｂと独立してその近傍に配置したうえ接地
しておいてもよく、また交流電極３ａ，３ｂ及び直流電
極４ａ，４ｂは線状，棒状等の任意の形状のものでよ
い。
電極３ａ，３ｂと独立してその近傍に配置したうえ接地
しておいてもよく、また交流電極３ａ，３ｂ及び直流電
極４ａ，４ｂは線状，棒状等の任意の形状のものでよ
い。
【００１０】更に透明真空容器１の外部には、丸型又は
角型の１００Gauss 以下の磁界を発生させる磁界発生コ
イル７が配設されるとともにコイル用直流電源８が接続
され、そこに音声−電圧変換装置９が接続されており、
コイル用直流電源８から出力される電流値が音声−電圧
変換装置９から出力される電圧に応じて変化する。従っ
て音声−電圧変換装置９から出る音楽や人声等音のボリ
ュームに対応して、磁界発生コイル７の磁界強度が得ら
れる。
角型の１００Gauss 以下の磁界を発生させる磁界発生コ
イル７が配設されるとともにコイル用直流電源８が接続
され、そこに音声−電圧変換装置９が接続されており、
コイル用直流電源８から出力される電流値が音声−電圧
変換装置９から出力される電圧に応じて変化する。従っ
て音声−電圧変換装置９から出る音楽や人声等音のボリ
ュームに対応して、磁界発生コイル７の磁界強度が得ら
れる。
【００１１】このような装置による作動を図２，図３を
参照して説明すると、図２において、交流電極３ａ，３
ｂに数ｋＶ〜十数ｋＶの交流の高電圧を印加すると、両
電極３ａ，３ｂ間にプラズマ１０が発生し、このプラズ
マ１０に直流電極４ａ，４ｂにより直流の５００Ｖ以上
の高電圧を印加すると、プラズマ１０内の電子が交流電
極３ａ，３ｂ外に引き出され、交流放電の電子を種にす
る直流放電の領域が形成される。すると図３（Ａ）等価
回路に示すような直流放電による回路が成立し、直流電
源６による印加電圧ＶD によってプラズマ電流ＩP が変
化し、図３（Ｂ）Ｖ−Ｉ特性線図に示すように、印加電
圧がＶS に達したとき直流印加放電が始まり、ＶG を越
えると異常グローに当たる領域に達し高密度な放電が発
生する。
参照して説明すると、図２において、交流電極３ａ，３
ｂに数ｋＶ〜十数ｋＶの交流の高電圧を印加すると、両
電極３ａ，３ｂ間にプラズマ１０が発生し、このプラズ
マ１０に直流電極４ａ，４ｂにより直流の５００Ｖ以上
の高電圧を印加すると、プラズマ１０内の電子が交流電
極３ａ，３ｂ外に引き出され、交流放電の電子を種にす
る直流放電の領域が形成される。すると図３（Ａ）等価
回路に示すような直流放電による回路が成立し、直流電
源６による印加電圧ＶD によってプラズマ電流ＩP が変
化し、図３（Ｂ）Ｖ−Ｉ特性線図に示すように、印加電
圧がＶS に達したとき直流印加放電が始まり、ＶG を越
えると異常グローに当たる領域に達し高密度な放電が発
生する。
【００１２】以下に具体例を説明すると、４００mmφ×
５００mmの真空容器内において、交流電極間距離：３０
０mm，直流電極の底板からの高さ：３００mmとしたと
き、容器内雰囲気：３×１０-3TorrのＡｒガス雰囲気，
交流印加電圧：１０ｋＶ，直流印加電圧：７００Ｖ，印
加磁界：０〜５０Gauss にて、オーロラに似たプラズマ
が発生できた。このとき磁界の変化によるプラズマの動
きは，次の(1) 式のラーマー半径ｒe の変化によるもの
と、 (2)式のＥ×Ｂドリフトによるものが考えられ、こ
の作用によりプラズマは容器内を規則的に動く。 ラーマー半径：ｒe ＝3.4 ×Ｖ1/2/Ｂ (cm) ・・・・(1) Ｅ×Ｂドリフト：ＶD ＝Ｅ／Ｂ (cm/sec) ・・・・(2) 但しｒe ：ラーマー半径(cm)，Ｖ：電子の加速電圧(V),
Ｂ：磁束密度(Gauss) ＶD ：ドリフト速度(cm/sec)，Ｅ：電界強度(V/cm)
５００mmの真空容器内において、交流電極間距離：３０
０mm，直流電極の底板からの高さ：３００mmとしたと
き、容器内雰囲気：３×１０-3TorrのＡｒガス雰囲気，
交流印加電圧：１０ｋＶ，直流印加電圧：７００Ｖ，印
加磁界：０〜５０Gauss にて、オーロラに似たプラズマ
が発生できた。このとき磁界の変化によるプラズマの動
きは，次の(1) 式のラーマー半径ｒe の変化によるもの
と、 (2)式のＥ×Ｂドリフトによるものが考えられ、こ
の作用によりプラズマは容器内を規則的に動く。 ラーマー半径：ｒe ＝3.4 ×Ｖ1/2/Ｂ (cm) ・・・・(1) Ｅ×Ｂドリフト：ＶD ＝Ｅ／Ｂ (cm/sec) ・・・・(2) 但しｒe ：ラーマー半径(cm)，Ｖ：電子の加速電圧(V),
Ｂ：磁束密度(Gauss) ＶD ：ドリフト速度(cm/sec)，Ｅ：電界強度(V/cm)
【００１３】
【発明の効果】要するに本発明によれば、透明な材料で
できた真空容器と、上記真空容器内に設置されプラズマ
を発生させる交流電極対及び直流電極対と、上記真空容
器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を印加する交
流電源及び直流電源とを具えたことにより、鑑賞用に適
した広範囲に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させ
ることができる鑑賞用プラズマ発生装置を得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
できた真空容器と、上記真空容器内に設置されプラズマ
を発生させる交流電極対及び直流電極対と、上記真空容
器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を印加する交
流電源及び直流電源とを具えたことにより、鑑賞用に適
した広範囲に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させ
ることができる鑑賞用プラズマ発生装置を得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
【図１】本発明鑑賞用プラズマ発生装置の一実施例の模
式図である。
式図である。
【図２】同上装置の作動を示す説明図である。
【図３】同上装置の直流放電の説明図で、同図（Ａ）は
等価回路図、同図（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
等価回路図、同図（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
【図４】従来の鑑賞用プラズマ発生装置の模式図であ
る。
る。
１ 透明真空容器 ２ 底板 ３ａ 交流電極 ３ｂ 交流電極 ４ａ 直流電極 ４ｂ 直流電極 ５ 交流電源 ６ 直流電源 ７ 磁界発生コイル ８ コイル用直流電源 ９ 音声−電圧変換装置 10 プラズマ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年１０月２８日
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 観賞用プラズマ発生装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーロラシミュレータ
ーや展示装置のイルミネーション等に好適な観賞用プラ
ズマ発生装置に関する。
ーや展示装置のイルミネーション等に好適な観賞用プラ
ズマ発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、オーロラシミュレーターや展示装
置のイルミネーション等の観賞用プラズマ発生装置にお
いては、図４模式図に示すように、透明な材料でできた
真空容器１の中に１対の交流電極３ａ，３ｂを設置し、
その間に外部の交流電源５から数ｋＶ以上の高電圧を印
加し、放電させてプラズマを発生させるが、観賞用プラ
ズマは明るいほどよく、従って高密度であればよい。
置のイルミネーション等の観賞用プラズマ発生装置にお
いては、図４模式図に示すように、透明な材料でできた
真空容器１の中に１対の交流電極３ａ，３ｂを設置し、
その間に外部の交流電源５から数ｋＶ以上の高電圧を印
加し、放電させてプラズマを発生させるが、観賞用プラ
ズマは明るいほどよく、従って高密度であればよい。
【０００３】そこでプラズマを高密度にするためには、
印加電圧を高くし電流を多くすればよいが、電圧を高く
すればするほど真空容器１の外へ漏洩する電流が増加
し、絶縁がむずかしくなり、電源も特殊なものとなりコ
スト高となる。またプラズマを高密度にするためには、
交流電極３ａ，３ｂの間隔を短くする方法もあるが、こ
れを短くするとプラズマが発生する範囲が狭くなり観賞
用には適さなくなる。
印加電圧を高くし電流を多くすればよいが、電圧を高く
すればするほど真空容器１の外へ漏洩する電流が増加
し、絶縁がむずかしくなり、電源も特殊なものとなりコ
スト高となる。またプラズマを高密度にするためには、
交流電極３ａ，３ｂの間隔を短くする方法もあるが、こ
れを短くするとプラズマが発生する範囲が狭くなり観賞
用には適さなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、観賞用に適した広範囲
に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させることがで
きる観賞用プラズマ発生装置を提供することを目的とす
る。
事情に鑑みて提案されたもので、観賞用に適した広範囲
に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させることがで
きる観賞用プラズマ発生装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、透
明な材料でできた真空容器と、上記真空容器内に設置さ
れプラズマを発生させる交流電極対及び直流電極対と、
上記真空容器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を
印加する交流電源及び直流電源とを具えたことを特徴と
する。
明な材料でできた真空容器と、上記真空容器内に設置さ
れプラズマを発生させる交流電極対及び直流電極対と、
上記真空容器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を
印加する交流電源及び直流電源とを具えたことを特徴と
する。
【０００６】
【作用】本発明観賞用プラズマ発生装置においては、交
流電極対に数ｋＶ以上の高電圧を印加すると、電極対間
にプラズマが発生し、このプラズマに直流電極対により
直流の５００Ｖ以上の高電圧を印加すると、プラズマ内
の電子が交流電極対外に引き出され、交流放電の電子を
種にする直流放電の領域が形成される。そして直流印加
電圧がある値に達したとき直流印加放電が始まり、更に
電圧が高まると異常グローの領域に達し高密度な放電が
発生する。
流電極対に数ｋＶ以上の高電圧を印加すると、電極対間
にプラズマが発生し、このプラズマに直流電極対により
直流の５００Ｖ以上の高電圧を印加すると、プラズマ内
の電子が交流電極対外に引き出され、交流放電の電子を
種にする直流放電の領域が形成される。そして直流印加
電圧がある値に達したとき直流印加放電が始まり、更に
電圧が高まると異常グローの領域に達し高密度な放電が
発生する。
【０００７】
【実施例】本発明観賞用プラズマ発生装置の一実施例を
図面について説明すると、図１は実施例装置の模式図、
図２は同上装置の作動を示す説明図、図３は同上装置の
直流放電の説明図で、同図（Ａ）は等価回路図、同図
（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
図面について説明すると、図１は実施例装置の模式図、
図２は同上装置の作動を示す説明図、図３は同上装置の
直流放電の説明図で、同図（Ａ）は等価回路図、同図
（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
【０００８】図１において、ステンレス製の底板２に取
付けられ図示せざる真空ポンプが接続された透明真空容
器１の内部には、タングステン等スパッター収率の小さ
い金属製平板の１対の交流電極３ａ，３ｂが、下部域に
垂直状態で対峙して配置されるとともに、上部域に水平
状態で直流電極４ａが配置されている。しかして交流電
極３ａ，３ｂには容器外にある数ｋＶ以上の交流電源５
が接続されるとともに、片方の交流電極３ｂが接地され
ている。またスパッター収率の小さい金属製平板の直流
電極４ａは容器外にある５００Ｖ以上の直流電源６の正
端子に接続されるとともに、直流電源６の負端子が接地
された交流電極３ｂに接続されており、その結果交流電
極３ｂはマイナスの直流電極４ｂを兼ねている。
付けられ図示せざる真空ポンプが接続された透明真空容
器１の内部には、タングステン等スパッター収率の小さ
い金属製平板の１対の交流電極３ａ，３ｂが、下部域に
垂直状態で対峙して配置されるとともに、上部域に水平
状態で直流電極４ａが配置されている。しかして交流電
極３ａ，３ｂには容器外にある数ｋＶ以上の交流電源５
が接続されるとともに、片方の交流電極３ｂが接地され
ている。またスパッター収率の小さい金属製平板の直流
電極４ａは容器外にある５００Ｖ以上の直流電源６の正
端子に接続されるとともに、直流電源６の負端子が接地
された交流電極３ｂに接続されており、その結果交流電
極３ｂはマイナスの直流電極４ｂを兼ねている。
【０００９】なおこの１対の直流電極４ａ，４ｂは交流
電極３ａ，３ｂと独立してその近傍に配置したうえ接地
しておいてもよく、また交流電極３ａ，３ｂ及び直流電
極４ａ，４ｂは線状，棒状等の任意の形状のものでよ
い。
電極３ａ，３ｂと独立してその近傍に配置したうえ接地
しておいてもよく、また交流電極３ａ，３ｂ及び直流電
極４ａ，４ｂは線状，棒状等の任意の形状のものでよ
い。
【００１０】更に透明真空容器１の外部には、丸型又は
角型の１００Ｇａｕｓｓ以下の磁界を発生させる磁界発
生コイル７が配設されるとともにコイル用直流電源８が
接続され、そこに音声−電圧変換装置９が接続されてお
り、コイル用直流電源８から出力される電流値が音声−
電圧変換装置９から出力される電圧に応じて変化する。
従って音声一電圧変換装置９から出る音楽や人声等音の
ボリュームに対応して、磁界発生コイル７の磁界強度が
得られる。
角型の１００Ｇａｕｓｓ以下の磁界を発生させる磁界発
生コイル７が配設されるとともにコイル用直流電源８が
接続され、そこに音声−電圧変換装置９が接続されてお
り、コイル用直流電源８から出力される電流値が音声−
電圧変換装置９から出力される電圧に応じて変化する。
従って音声一電圧変換装置９から出る音楽や人声等音の
ボリュームに対応して、磁界発生コイル７の磁界強度が
得られる。
【００１１】このような装置による作動を図２，図３を
参照して説明すると、図２において、交流電極３ａ，３
ｂに数ｋＶ〜十数ｋＶの交流の高電圧を印加すると、両
電極３ａ，３ｂ間にプラズマ１０が発生し、このプラズ
マ１０に直流電極４ａ，４ｂにより直流の５００Ｖ以上
の高電圧を印加すると、プラズマ１０内の電子が交流電
極３ａ，３ｂ外に引き出され、交流放電の電子を種にす
る直流放電の領域が形成される。すると図３（Ａ）等価
回路に示すような直流放電による回路が成立し、直流電
源６による印加電圧ＶＤによってプラズマ電流ＩＰが変
化し、図３（Ｂ）Ｖ−Ｉ特性線図に示すように、印加電
圧がＶＳに達したとき直流印加放電が始まり、ＶＧを越
えると異常グローに当たる領域に達し高密度な放電が発
生する。
参照して説明すると、図２において、交流電極３ａ，３
ｂに数ｋＶ〜十数ｋＶの交流の高電圧を印加すると、両
電極３ａ，３ｂ間にプラズマ１０が発生し、このプラズ
マ１０に直流電極４ａ，４ｂにより直流の５００Ｖ以上
の高電圧を印加すると、プラズマ１０内の電子が交流電
極３ａ，３ｂ外に引き出され、交流放電の電子を種にす
る直流放電の領域が形成される。すると図３（Ａ）等価
回路に示すような直流放電による回路が成立し、直流電
源６による印加電圧ＶＤによってプラズマ電流ＩＰが変
化し、図３（Ｂ）Ｖ−Ｉ特性線図に示すように、印加電
圧がＶＳに達したとき直流印加放電が始まり、ＶＧを越
えると異常グローに当たる領域に達し高密度な放電が発
生する。
【００１２】以下に具体例を説明すると、４００ｍｍφ
×５００ｍｍの真空容器内において、交流電極間距離：
３００ｍｍ，直流電極の底板からの高さ：３００ｍｍと
したとき、容器内雰囲気：３×１０−３ＴｏｒｒのＡｒ
ガス雰囲気，交流印加電圧：１０ｋＶ，直流印加電圧：
７００Ｖ，印加磁界：０〜５０Ｇａｕｓｓにて、オーロ
ラに似たプラズマが発生できた。このとき磁界の変化に
よるプラズマの動きは，次の（１）式のラーマー半径ｒ
ｅの変化によるものと、（２）式のＥ×Ｂドリフトによ
るものが考えられ、この作用によりプラズマは容器内を
規則的に動く。 ラーマー半径：ｒｅ＝３．４×Ｖ１／２／Ｂ（ｃｍ） ・・・・ （１） Ｅ×Ｂドリフト：ＶＤ＝Ｅ／Ｂ（ｃｍ／ｓｅｃ） ・・・・（ ２） 但しｒｅ：ラーマー半径（ｃｍ），Ｖ：電子の加速電圧
（Ｖ），Ｂ：磁束密度（Ｇａｕｓｓ） ＶＤ：ドリフト速度（ｃｍ／ｓｅｃ），Ｅ：電界強度
（Ｖ／ｃｍ）
×５００ｍｍの真空容器内において、交流電極間距離：
３００ｍｍ，直流電極の底板からの高さ：３００ｍｍと
したとき、容器内雰囲気：３×１０−３ＴｏｒｒのＡｒ
ガス雰囲気，交流印加電圧：１０ｋＶ，直流印加電圧：
７００Ｖ，印加磁界：０〜５０Ｇａｕｓｓにて、オーロ
ラに似たプラズマが発生できた。このとき磁界の変化に
よるプラズマの動きは，次の（１）式のラーマー半径ｒ
ｅの変化によるものと、（２）式のＥ×Ｂドリフトによ
るものが考えられ、この作用によりプラズマは容器内を
規則的に動く。 ラーマー半径：ｒｅ＝３．４×Ｖ１／２／Ｂ（ｃｍ） ・・・・ （１） Ｅ×Ｂドリフト：ＶＤ＝Ｅ／Ｂ（ｃｍ／ｓｅｃ） ・・・・（ ２） 但しｒｅ：ラーマー半径（ｃｍ），Ｖ：電子の加速電圧
（Ｖ），Ｂ：磁束密度（Ｇａｕｓｓ） ＶＤ：ドリフト速度（ｃｍ／ｓｅｃ），Ｅ：電界強度
（Ｖ／ｃｍ）
【００１３】
【発明の効果】要するに本発明によれば、透明な材料で
できた真空容器と、上記真空容器内に設置されプラズマ
を発生させる交流電極対及び直流電極対と、上記真空容
器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を印加する交
流電源及び直流電源とを具えたことにより、観賞用に適
した広範囲に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させ
ることができる観賞用プラズマ発生装置を得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
できた真空容器と、上記真空容器内に設置されプラズマ
を発生させる交流電極対及び直流電極対と、上記真空容
器外に設置され上記電極対にそれぞれ電圧を印加する交
流電源及び直流電源とを具えたことにより、観賞用に適
した広範囲に高密度なプラズマを廉価な電源で発生させ
ることができる観賞用プラズマ発生装置を得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明観賞用プラズマ発生装置の一実施例の模
式図である。
式図である。
【図２】同上装置の作動を示す説明図である。
【図３】同上装置の直流放電の説明図で、同図（Ａ）は
等価回路図、同図（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
等価回路図、同図（Ｂ）はＶ−Ｉ特性線図である。
【図４】従来の観賞用プラズマ発生装置の模式図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ 透明真空容器 ２ 底板 ３ａ 交流電極 ３ｂ 交流電極 ４ａ 直流電極 ４ｂ 直流電極 ５ 交流電源 ６ 直流電源 ７ 磁界発生コイル ８ コイル用直流電源 ９ 音声−電圧変換装置 １０ プラズマ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 正義 長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工業株式 会社長崎研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 透明な材料でできた真空容器と、上記真
空容器内に設置されプラズマを発生させる交流電極対及
び直流電極対と、上記真空容器外に設置され上記電極対
にそれぞれ電圧を印加する交流電源及び直流電源とを具
えたことを特徴とする鑑賞用プラズマ発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025376A JP2766736B2 (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 観賞用プラズマ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025376A JP2766736B2 (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 観賞用プラズマ発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0554994A true JPH0554994A (ja) | 1993-03-05 |
| JP2766736B2 JP2766736B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=12164133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3025376A Expired - Fee Related JP2766736B2 (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | 観賞用プラズマ発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2766736B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010947A1 (ja) * | 2005-07-19 | 2007-01-25 | Iida Home Max Co., Ltd | オーロラカーテンの発生装置、及びオーロラカーテンの発生方法 |
| US7413548B2 (en) | 2004-03-19 | 2008-08-19 | Japanese Red Cross Society | Autonomic nervous activity monitor, blood processing apparatus, blood collecting apparatus and autonomic nervous activity monitoring method |
-
1991
- 1991-01-25 JP JP3025376A patent/JP2766736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7413548B2 (en) | 2004-03-19 | 2008-08-19 | Japanese Red Cross Society | Autonomic nervous activity monitor, blood processing apparatus, blood collecting apparatus and autonomic nervous activity monitoring method |
| WO2007010947A1 (ja) * | 2005-07-19 | 2007-01-25 | Iida Home Max Co., Ltd | オーロラカーテンの発生装置、及びオーロラカーテンの発生方法 |
| JP2007025324A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Shigeyuki Minami | オーロラカーテンの発生装置、及び、同方法 |
| US7847485B2 (en) | 2005-07-19 | 2010-12-07 | Iida Home Max Co., Ltd. | Aurora curtain generation device and aurora curtain generation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2766736B2 (ja) | 1998-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980303 |
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