Способ зажигания непрерывного н @ -n @ -лазера

 

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при разработке гелий-неоновых лазеров коаксиальной конструкции Целью изобретения является порьшзение надежности и устойчивости зажигания лазера. В лазере коаксиальной конструкции зажигание осуществляют путем поддержания разряда в дополнительном объеме при величине среднего тока, составляющей 10-40% от величины рабочего тока лазера. При возникновении лавинного разряда s основном канале его ток уменьшают до рабочего в те™ чение времени, достаточного до урав нивания напряжений полей дополнительного объема и основного разрядного канала, 1 ил.

Я з! Илаг

А! (51) 5 Н 01 S 3/0977

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 30.08.92. Бюл. Р 32 (21) 4094765/25 (22) 15,07.86 (72) В.И. Пшеничников и В.Г. Самородов (53) 62 1.375.8(088.8) :. ф ф - = социьлистичесних

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0TKPbfTHA (56) Патент США У 43261I78., кл. 331-94.5, 1982.

Патент США В 3904986, кл. 331-94.5, 1975. (54) СПОСОБ ЗАЖИГАНИЙ НЕПРЕРЬВНОГО

Не — Йе-ЛАЗЕРА (57) Изобретение относится к квантовой электронике и может быть испольsosaso при разработке гелий-неоновых пазеров коаксиальной конструкции.

Целью изобретения является порьппение надежности и устойчивости зажигания лазера. В лазере коаксиальной конструкт и зажигание осуществляют путем поддержания разряда в дополнительном объеме при величине среднего тока, составляющей !О-40Х от величины рабочего тока лазера. При возникновении лавинного разряда в основном канале его ток уменьшают до рабочего s течение времени, достаточного до урав.- нивания напряжений полей дополнительного объема и основного разрядного канала. 1 ил.

1- 2 4 54 9 3

1, 1обре-; PII«e отнО «тс л к кна« i ОВОЙ электронике «мс жет быть Hc«oJI j-.эонано при разработках газовых лазеров с коякс«яльным расположением рязрядHoI o капилляра, дополн«тельного объема и защ2 тного металлического кожухя а

Целью изобретения является повыIIieHve устойчивости зажигания.

1Ч

НЯ чертеже изображена конструкция газоразрядногo лазера, B котором реализуется предложенный способ.

Ле — Ие-лазер включает разрядный капилляр 1, дополнительный объем 2, защитный металлически« кожух 3, анод А, катод 5, балластные резисторы 6, 7 и 8 и някоr!N I ельиый конденсатор 9. Разряднь2й капилляр и дополнительный Объем распОЛОжены кОЯкси J0 яльно н защитном металлическом кожухе лазера вдоль оси оптического ре=

3QВяторя в

Способ управления зажиганием

Не = Ие-лазера осуществляется следу=. 25 спим образом. При подаче ня электроды лазера напряжения, достаточного для инициирования разряда н разрядном капилляре, в дополнительном обь" еме нниIIJIHpyrijx дополнительный разряд 30 при токе величиной 10-40% от рабочего тока Б разрядном капилляре» После лавинного пробоя н разрядном капилляре уменьщают до рабочего значения в 1 течение времени, превьла2 ем 3 10 c., " 35

B He — Ие-лазере с коаксиальным расположением разрядного капилляра, дополнительного объема и защитного металлического кожуха при подаче на== пряжения на анод ч и катод 5 происхо- 4р дит возникновение разряда в дополнительном объеме 2, поскольку вследствие существонания распределенных емкостей между стенками разгядного каHHJIII2Ij7P дОИОл Кительного Об ьема H е, металлического кожуха напряжение пробоя разрядного капилляра ньиве,, чем нан.2лжение пробоя параллельно соеди : ненного с разрядным капилляром дополнительного объема. Инициирование разряда в дополнительном объеме приводит к искажению электрического поля в разрядном капилляре вследствие перераспределения поля в дополнительном объеме и осаждения зарядов на ннешние . стенки разрядного капилляра.

С увеличением тока дополнительного несамостоятельного разряда в дополнительном объеме в диапазоне 1060% от рябо i Pão тс2ка ра зрлдного Kr3— п«чдяра дост«гаетсл IInIII j!IIPHIIP на«рл. pнности 121ектрическoI î полл в раэ рядном ка«илляре и создаю Рся условия

II.I jI «робол и ««I«III«poI2a ния разряда н разрядном капилляре, Увеличение -,oêë дополнительного объ"ма более 0% становится технически и энергетически нецелесообразно, vpK как принОдит к неоправданному унеличению массогабаритных характеристик источников питания. Величину тока в дополнительном объеме выбирают н зависимости от конструктинньгх

РЯЭМЕРОН ЛазЕРО»», Сс2ОТНОШЕ«ИЯ РЯЗМЕрон разрядного капилляра и дополнительного объема активного элемента лазера, состава наполнения, общей емкости между анодом ч и кожухом 3, а также н зависимости от ствпени

"жестчения " газовой среды н процессе срока службы лазера, необходимости обеспечения перенапряжения на разрядном капилляре.

После лавинного пробоя н разрядиом капилляре неличину тока в нем уменьшают до рабочего значения н течение времени, достаточного для выравнивания напряженностей электриеских полей н разрядном капилляре и дополнительном объеме, что связано перераспределением зарядов на ннешних стенках разрядного капилляра, Плавное уменьшение тока н разрядном капилляре до рабочего значения н течение времени t„ удовлетворяющем соотнощеник2

SI2)8. $ IIOq),p

l мкя где С -- емкость между металлическим кожухом и разрядным капилляром;

Б о, — максимальное напряжение

Во я, ноэникнове«ия разряда н разрядном ка««лляре;

m»IIoIIIль!ioe наполжение

jloц о

t поддержания разряда в разрядном капилляре; — мин«мяльный ток нсзник«овен«л разряда м.жду электродами, . б спечинаеT устойч!!I>ОP ГoI2ение р, Iэpл да н разрядном кап пллре «;«с;.:, клав ет само«рона ноль «а «д2«с2»ц2 он а л«е разряда и доподл2«сс :!! «Ом 2бъ(. Р, / /! л гл

К;1; ИсЛЭЯРЕ НР ЛУ ((тР(ДЯМ!! Tl Л1 1!(111.—

SIT!V 9"! Ь Ilt t;1 ((1 Р IF И !ITS!II! I TP УК/I ЛОНО/i ill!

teJT . III 1г! ряэряц с т(1кон О. 1-0 4 I;,"- !инины рано (е! (T т(ка раApTITTIIps кани(!—

5l лЯРа TTО во э !I I sê I\i 1TI Ð!(ия Jlа г sll II0ã0 TTРОбоя н p:.Tэряд«ом ка«илляре, посл(.его умР«Tя!ают ток и разрядном капил

«яре и(рабочегс тока эя время удонпетворяющее cons«cTTTe«TTIo о (1 t (ng q 1

t 2С

- Л(1«

Формула изобретения где С

Гпособ зажига! ия непрерь!н«ого 15

Не — Ne-лазера с коаксиальным расположением разрядного капилляра, дополнител ного объема и за!1!итного металлического кожуха, включающий подачу на электроды лазера напряжения, до- 20 статочного для инициирования разряда в разрядном капилляре, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью пньщения устойчивости зажигания, при инициировании разряда в разрядном 25

1J (ю ч,р

/!ад. j

М ((к

Состанитель В. Инанов

Редактор Т. Клюкина Техред М.Хода«ил Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3475 Тираж Подписное

В1ШИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Произнодствен«о-полиграФ«ческое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

/ /

РРжим э вжиг а «ия ус T Al s I IT TT(iT o р/! эР Яд Я в Р !! э Р1(л «ом K a TT T T JT IT SI P e H e — N e— лазера с кояксияль!(1,:, распо.(!сжс.вием разрядного капилляра, полол «и тел ьного объема и металлического кожуха

MOTT(eт быть реяли она« при специаль«ом проектировании источника питания лазера и дополнительно позволяет снизить рабочий ток TT повысить чолговечность лазера. емкость мещлу металлическим кожухом и разрядным капилляром; максимальное напряжение возникновения разряда в разрядном капилляре; минимальное напряжение поддержания разряда в разрядном капилляре; минимальный ток возникновения разряда между электродами.