SU367486A1 - - Google Patents

Description

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАЗРЯДНЫЙ ИСТОЧНИК СВЕТА

1

Изобретение относитс  к газоразр дным источникам света, в частности к газодинамическим импульсным устройствам, в которых используетс  излучение, возникающее при взаимодействии встречных движущихс  потоков газоразр дной плазмы и ударных волн, и предназначено дл  получени  многократных интенсивных световых вспышек короткой длительности , используемых главным образом дл  оптической накачки жидких или газоразр дных активных сред квантовых генераторов .

ИзВестны газодинамические импульсные источники света, выполненные в виде двух наполненных рабочим газом цилиндрических разр дных камер, соединенных между собой оптически прозрачной трубой и содержащих кажда  образующий разр дные промежутки электродный узел. Вдоль разр дных промежутков с внешней стороны камер размещены токоведущие проводники, закрепленные на торцовых стенках цилиндрических камер и электрически подключенные к соответствующим электродным узлам.

В этих приборах генерируетс  интенсивное излучение при столкновении движущихс  inoтоков газоразр дной плазмы и ударных волн, а также излучение плазмы, подогреваемой распростран ющимис  по ней сильными ударными волнами.

Основным недостатком известных источников света  вл ютс  сравнительно небольшие размеры свет щегос  тела, ограниченного размерами оптически прозрачной трубы, соедин ющей разр дные камеры. Попытки увеличени  длины трубы свыше 140-160 мм не оправданы , так как потоки плазмы при давлении рабочего газа 10-100 мм рт. ст. сравнительно быстро затухают в трубе на рассто НИИ 60-80 мм от разр дных камер, и параметры излучени  источника света существенно ухудшаютс . По этой причине при конструировании мощных батарей оптической накачки лазеров, создающих увеличенные световые потоки требуетс  большое количество известных источников света, последовательное подключение которых делает батареи громоздкими и, кроме того, увеличивает индуктивность разр дного контура за счет промежуточных соединений.

Цилиндрические разр дные камеры предложенного источника света соединены двум , трем  и более трубами из оптически прозрачного материала, размещенными перпендикул рно к разр дным промел уткам на рассто нии одна от другой, не превышающем их внутреннего диаметра. Кажда  разр дна  камера выполн етс  в форше разомкнутого тора, сопр женного по кольпу с трубами, а токоведущие проводники, размещенные вдоль разр дных промежутков, закрепл ютс  по всей своей длине на диэлектрических стенках, механически разв занных с конструкцией источника света. Это позвол ет существенно увеличить излучающую поверхность и длину разр дных промежутков камер, что позвол ет более эффективно использовать накопитель электрической энергии при эксплуатации источника света в качестве элемента малоиндуктивного контура; обеспечить кольцевую оптическую накачку активных сред лазеров и удобство монтажа осветител ; увеличить предельную удельную энергию разр да за счет механической разв зки обратных токопроводов и разр дной камеры источника света.

На фиг. 1 представлен газодинамический источник света с разр дными камерами в виде разомкнутого тора, вид сбоку с частичным разрезом; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - четырехсекционный газодинамический источник света с цилиндрическими разр дными камерами.

Газодинамический разр дный источник света имеет две одинаковых по конструкции разр дных камеры / и 2, выполненных из цилиндрических трубок, согнутых в форме разомкнутого тора. Камеры соединены между собой четырьм  оптически прозрачными трубами 3, размещеины.ми одна от другой на рассто нии, не превышающем их внутреннего диаметра, например 8-10 мм.

Увеличение рассто ни  между оптически прозрачными трубами, соедин ющими разр дные камеры, приводит к у-меньшению предельных энергий разр да, так как стенки разр дных камер со стороны присоединени  трубок (противоположные стенкам, прилегающим к обратным токопроводам) в процессе эксплуатации подвержены интенсивному воздействию плазменных потоков, ускор емых магнитным полем обратных токопроводов, выполненных в виде металлических шин 4 и 5. Последние размещены вдоль разр дных камер в непосредственной близости от них перпендикул рно к продольным ос м оптически прозрачных труб 3 и закреплены по всей своей длине на диэлектрических стенках 6 и 7, механически разв занных с конструкцией источника света.

В диэлектрических стенках б и 7 имеютс  круглые отверсти , соосные с цилиндрической полостью, образованной трубами и разр диы .ми камера.ми, и предназначенные дл  размещени  кристаллов или кювет с активными средами квантовых генераторов.

Разр дные камеры / и 2 соединены с двум  парами цилиндрических ножек 8, в которых собраны одинаковые по конструкции электродные узлы. Каждый электродный узел содержит электрод 9 с плоской рабочей поверхностью из тарированного вольфрама, запрессованный в полый коваровый держатель 10. Коваровый держатель соединен с цилиндрической ножкой, как описано по авт. св. №252567.

Показанный на фиг. 3 четырехсекционный газодинамический разр дный источник света отличаетс  от описанного тем, что продольные оси цилиндрических разр дных камер и

оптически прозрачных труб расположены в одной плоскости.

Разр дный источник света, наполненный ксеноном до давлени  10-100 мм рт. ст., подключаетс  к симметричному малоиндуктивному разр дному контуру, содержащему две накопительные батареи и питае.мому двухканальным блоком последовательного поджига, обеспечивающим протекание разр дного тока одновременно в обеих разр дных камерах.

Направлени  разр дных токов в обеих разр дных камерах совпадают и противоположны направлени м токов в металлических щинах .

В процессе импульсного разр да в разр дных камерах У и 2 расшир ющийс  высокоте .мпературпый газ выплескиваетс  с большой скоростью в соединительные оптически прозрачные трубы 3, порожда  сильные встречно направленные ударные волны. Магнитное давление на частицы плазмы, образующиес  в результате взаимодействи  токов разр да с возвратными токами шин, увеличивает скорости движущихс  потоков газоразр дной плазмы и ударных волн. При столкновении ударных волн и потоков плазмы кинетическа  энерги  движени  переходит в тепловую . Эта стади  разр да характеризуетс  повыщенным выходом светового излучени , исход щего из зоны столкновени , котора  постепенно расшир етс  и заполн ет весь объем соединительных труб. Отраженные одна от другой «а Рассто нии, не превышающем их плазме дополнительно ее подогревают, повыша  интенсивность излучени .

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Газодинамический разр дный источник света, содержащий две наполненные рабочим

газом или паром и соединенные между собой разр дные камеры из оптически прозрачного материала с разр дными промежутками и токоведущие проводники, размещенные вне камер вдоль промежутков, отличающийс  тем,

что, с целью увеличени  новерхности излучени  и длины разр дных промежутков, обеспечивающих более эффективное использование накопител  электрической энергии, разр дные камеры соединены между собой несколькими взаимно параллельными оптически прозрачными трубами, размещенными одна от другой на рассто нии, не превышающем их внутреннего диаметра.

2.Источник света по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  кольцевой накачки активных сред и удобства монтажа осветител , кажда  разр дна  камера выполнена в форме разомкнутого тора, сопр женного с расположенными по кольцу оптически прозрачными трубами.