DE2711278A1 - Einrichtung zum wirksamen ankoppeln von mikrowellenenergie an eine last - Google Patents

Description

PATENTANVMLT

DIPL.-IMG

HELMUT GÖIUZ

6 Frankfurt arr. Main 70 27 1 1 278

SchneckwhoUtr. 27 - Tel. 617079

12. März 1977 Gzhz /Ro

Fusion Systems Corporation, 11810 Parklawn Drive, Rockville, Maryland 20852, U. S. A.

Einrichtung zum wirksamen Ankoppeln von Mikrowellenenergie an eine Last

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Einrichtung zum wirksamen Ankoppeln von Mikrowellenenergie an eine dissipative Last und sie nimmt Dezug auf eine Einrichtung zur Erzeugung von Strahlung wie sie in der US-PS 3 872 3^zv9 dargestellt und beschrieben ist, wobei im Zusammenhang mit der vorliegenden Anmeldung auf diese Veröffentlichung Bezug genommen sei.

In der US-PS 3 872 3^9 ist eine durch Mikrowellen angeregte Plasma-jbichtquelle zum Aussenden von Strahlung beschrieben, wobei die Strahlung im ultravioletten und in sichtbaren Teilen des Spektrums liegt. Ein ein Plasma formendes Medium ist in einer sich longitudinal erstreckenden Röhre eingeschlossen, die entlang ihrer Längsausstreckung von einer resonanzfreien Mikrowellenkammer umgeben ist, wobei ein Teil

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der Kammer einen Reflektor für die emittierte Strahlung aufweist und ein '!'eil der Kammer einerseits durchlässig für die emittierte Strahlung und andererseits undurchlässig für die Mikrowellen ist. In einigen Ausführungsformen (Figuren 15 bis 20 der genannten Veröffentlichung) wird die Mikrowellenenergie in die resonanzfreie Kammer über Koppelschlitze eingekoppelt.

Während die in der US-PS 3 872 3Ί9 beschriebene Einrichtung befriedigend in kommerziellen und industriellen Anwendungsfällen arbeitet, ist es in diesen Anwendungsfällen geboten, die Ausbeute und Leistungsfähigkeit der Lichtquelle zu optimieren, wobei die mit der vorliegenden Einrichtung zu erreichenden Ziele in dieser Richtung zu sehen sind.

Es ist von besonderer Wichtigkeit, eine Einrichtung anzugeben, in der die erzeugte Mikrowellenenergie mit dem Plasma in einer so wirksamen Weise wie möglich gekoppelt ist. Ferner soll die Einrichtung so angeordnet sein, das das nicht-ionisierte Plasma elektrisch zusammenbricht und nahezu die gesamte Mikrowellenenergie innerhalb einer kurzen Zeit (3 bis 6 Sekunden) nach der Systemeinschaltung absorbiert. Ferner hat sich herausgestellt, daß für einen Betrieb mit hoher Leistung Resonanzen und hohlraumähnliche Effekte vermieden werden müssen. Durch diese Effekte werden über geometrische Reflexionen der Energie stehende Wellen gebildet, die zu

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einer Konzentration der Mikrowellen-Feldenergie und damit zu einem Plasma in örtlichen Bereichen der Röhre führen. Hierdurch wird eine örtliche Aufheizung der Röhrenhülle und eine störende Überlagerung bei der schnellen Bildung des Plasmas verursacht, wodurch die Gleichförmigkeit der Lichtabstrahlung verhindert wird.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine durch Mikrowellen angeregte Plasma-Lichtquelle anzugeben, bei der die Mikrowellenenergie auf das das Plasma bildende Medium und anschließend auf das gebildete Plasma übertragen wird, wobei dies in einer höchstwirksamen Weise geschehen soll. Es ist ferner ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Lichtquelle anzugeben, bei der ein im wesentlichen vollständiger Licht austritt relativ kurze Zeit nach der Systemeinschaltung erzielt werden kann. Ferner ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung anzugeben, bei der Resonanzeffekte vermieden werden. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung anzugeben, die die Mikrowellenenergie in einer kontrollierten und gleichmäßigen Energieabgabe auf die gesamte Länge, der Röhre überträgt. Schließlich ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung anzugeben, bei der die Komponenten und insbesondere die Röhre unter vollen Leistungsbedingungen über ein lange Zeitperiode betrieben werden können, ohne daß sich eine spürbare Abnahme der Leistung ergibt.

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Die vorstehenden /icle werden rait einer Einrichtung erreicht, wie sie durch das Kennzeichen des Anspruches i beschrieben ist. Insbesondere verwendet die durch Mikrowellen angeregte Plasma-Lichtquelle eine sich longitudinal erstreckende resonanzfreie Mikrowellenkammer, die eine sich longitudinal erstreckende Röhre umschließt, wobei die Röhre das plasmabildende Medium enthält. Die resonanzfreie Kammer besitzt rechteckige Kopplungsschlitze, die mit ihrer Längsausdehnung senkrecht zu der Plasmaröhre gerichtet sind. Dies führt zu einer höchst wirksamen Ankopplung der Mikrowellenenergie an die Röhre und erzeugt eine elektrische FeIdkomponente in axialer Hichtung der Röhre, wie dies bei den allgemein benutzten Schlitzkopplern von Hohlleitern an Koaxialleitungen nicht der Fall ist.

Um ferner genügend Energie in die Kammer einzukoppeln, das Gas zu zünden und die Entladung in kurzer Zeit auszulösen, werden die Koppelschlitze azimutal um ungefähr 15 bis 20° in entgegengesetzten Richtungen in Bezug auf die Längsmittellinie der Kammer versetzt. Hierdurch werden höhere Moden der Mikrowellenenergie zu Fortpflanzung gezwungen und es wird die Ztiisehenkopplung zwischen den den entsprechenden Schlitzen zugeordneten Magnetrons insbesondere während des Zeitintervalles, bevor das Plasma elektrisch zusammenbricht, minimalisiert. Der Versatz der Schlitzte ist von Vorteil, da hierdurch das Maximum der elektrischen Felder im Hinblick auf die Röhre erzielt wird.

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Die Kopplungsschlitze sind ferner axial versetzt, d.h.,sie sind in verschiedenen Entfernungen von den Kammerenden angeordnet, um Resonanzeffekte zu vermeiden, die zu heißen Bereichen entlang des Plasmas führen können und die Frequenzen der beiden Magnetrons sind ebenfalls um einen geringen Betrag gegeneinander verschoben, um eine Zwischenkopplmig zwischen den Magnetrons während des Zeitintervalles vor der Bildung einer vollständig dissipativen Plasmalast zu verhindern.

Ferner sei darauf verwiesen, daß, obgleich die Erfindung im Hinblick auf die eingangs erwähnte Plasma-Lichtouelle beschrieben wird, die Mikrowellen-Kopplungstechnik gemäß der Erfindung allgemeine Anwendbarkeit besitzt und benutzt A/erden kann, um Mikrowellenenergie an irgendeine hochdissipative Last anzukoppeln. Der Rahmen der Erfindung ist daher lediglich durch die Ansprüche eingegrenzt.

Anhand eines in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung im folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Lichtquelle gemäß der Erfindung;

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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in einem

Gehäuse angeordneten Lichtquelle, wobei eine Seite des Gehäuses entfernt ist;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Reflektor der Lichtquelle, wobei dieser Heflektor einen Teil der reflexionsfreien Mikrowellenkanimer gemäß der Erfindung bildet;

Fig. h eine Endansicht des Reflektors; und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Lichtquelle mit Blickrichtung auf den Boden derselben.

Gemäß den Figuren und insbesondere gemäß Figur 5 weipt die Lichtquelle eine sich longitudinal erstreckende Lampenröhre i6 auf, die in der sich longitudinal erstreckenden reflexionsfreien Hiliiov/ellenkammer angeordnet ist, welche ihrerseits aus einein elliptisch geformten Reflektor i, metallischen Endplatten 50 und 51 und einem Gitterschirm 52 besteht. Die Lampenröhre ist im oder wenigstens in der Nähe der Brennlinie der Ellipse angeordnet und die Mikrowellenenergie wird durch zwei Magnetrons erzeugt, wobei ein jedes dieser Magnetrons in der Nähe eines entsprechenden Endes der Kammer angeordnet ist. Gemäß Figur i ist das Magnetron k am rechten Ende dargestellt, welches mit Kühlrippen 6 ausgestattet ist. Die

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Magnetrons sind so angeordnet, daß die du^-ch sie erzeugte Mikrowellenenergie in Hohlleiter 2 und 3 eingespeist wird. Die Magnetrons können so angeordnet sein, daß Aufsätze derselben in obere Öffnungen der Hohlleiter eingreifen, wobei eine solche Öffnung 12 dargestellt ist. Die Magnetrons besitzen zylindrische Gehäuse 5 und 13, die um sie herum angeordnet sind und Kühlluft zu den Magnetrons leiten. Zusätzlich weisen die Hohlleiter in ihnen angeordnete Kühllöcher Ί0 auf.

V.'ie besonders deutlich aus Figur 3 hervorgeht, besitzt dor obere Teil des Reflektors i der Mikrowellenkammer Kopplungsschlitze 18 und 19. Die Ausrichtung und die Lage dieser Schlitze ist von größter Bedeutung für die vorliegende Erfindung, wie noch weiter erläutert v.'ird. Ferner besitzt der Reflektorteil 1 der Kammer Kühlschlitze 20 und 21 und Kühllöcher 22. Die Hohlleiterabschnitte 2 und 3 sind elliptisch ausgeschnitten, so daß sie in einem Bereich auf den Reflektor 1 passen, wobei dieser Bereich zumindest die Kopplungsschlitze überdeckt.

Drähte eines elektrischen Anschlusses 8 sind an die Hochspannungseingänge der Magnetrons und einen Ileiztransformator angeschlossen, wobei dessen Sekundärwicklung mit den neizfäden der Magnetrons verbunden ist. Die gesamte Einrichtung

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ist in einem Gehäuse 1**, 15 durch irgendwelche mechanischen Mittel, die dem Fachmann auf der Hand liegen, montiert, so daß der Reflektor und das Gitter sich am Boden des Gehäuses befinden, wie aus Figur 2 ersichtlich. Das Gehäuse I^, 15 besitzt runde Öffnungen h\ und k2 in der oberen Abdeckung, wobei diese Öffnungen mit den Zylindern 5 und 13 verbunden sind, in den Öffnungen und Zylinder aufeinander angepaßt sind. Der elektrische Anschluß 8 ist ebenfalls in der oberen Abdeckung des Gehäuses angeordnet.

Im Betrieb der Einrichtung wird elektrische Energie über den Anschluß 8 von einer geeigneten nicht dargestellten Energiequelle zugeführt und es wird ferner über die Öffnungen hl und h2 Kühlluft in das Gehäuse gedrückt. Die Kühlluft strömt durch die Zylinder 5 und 13 und anschließend durch die Kühllöcher hO der Hohlleiter 2 und 3. Die Lampe selbst wird über die Kühlschlitze 20, 21 und die Kühllöcher 22 in der Mikrowellenkammer gekühlt.

Die Mikrowellenkanimer, die aus der Reflexionseinrichtung i, den reflektierenden Endwänden 50 und 51 und dem Gitter 52 besteht, stellt einen resonanzfreien Hohlraum dar, dessen Dimensionen so getroffen sind, daß die wirksame Ausbreitung der verwendeten Mikrowellenstrahlung solange reduziert wird, bis das das Piaana formende Medium aktiviert ist und zu einem Plasma wird, wodurch sich die Natur der Last verändert. Wie

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zuvor bereits erwähnt, liegt der Hauptgrund für die Vermeidung jeglicher zu Resonanzen der Milcrowellenf eider führenden Kammerabmessungen darin, daß stehende Wellen und dadurch Bereiche hoher örtlicher Felder in dem Plasma vermieden werden müssen.

Auch wird bei einer resonanzfreien Kammer sehr wenig Mikrowellenenergie über die Schlitze in die Kammer eingekoppelt, wenn sich keine disnipative Last in der Kammer befindet oder für den Fall,daß eine solche Last vorhanden ist, eine ausreichende Ionisation der Plasmalast noch nicht stattgefunden hat. Hierdurch wild die Abgabe von Mikrowellen aus der Kammer nach draußen reduziert, was sonst eine Sicherheitsgefahr darstellen könnte. Ferner würde für den Fall, daß die Kammer eine Resonanz aufweist, eine Kopplung zwischen den Mikrowellen-Leistungsquellen auftreten, wobei dies über die Kopplungsschlitze und die Kammer erfolgt und wobei eine solche Kopplung die Leistungsfähigkeit der Mikrowellenquellen verhindert.

In dem Fall, wo die dissipative Last aus einer ein Plasma enthaltenden Lampenröhre besteht, ergibt sich eine weitere Bedeutung für die Verwendung einer resonanzfreien Kammer, da die verwendete Gitterwand ein sehr feines Gitter aufweisen muß, um einen maximalen Lichtaustritt zu gestatten. Wenn die Kammer eine Resonanz aufweisen würde, würde die

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Feldenergie sie ausfüllen, bevor das Plasma aktiviert ist und die erzeugten Felder wurden Wandströme hervorrufen, die ihrerseits den Gitterschirm beschädigenkönnen. Bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Feldenergie zwischen den Koppelschlitzen, der Spitze des Reflektors und der plasmagefüllten Röhre konzentriert, wenn das Plasma aktiviert ist. Als Folge hiervon wird die Feldenergie in der Nähe des Gitterschirms reduziert. Die Lampe ist daher so aufgebaut, daß die Ströme in den GitterschirBi reduziert werden, ganz gleich, ob die Lampe ein- oder ausgeschaltet ist.

Die Last in dem System muß genügend dissipativ sein, um die Mikrowellenenergie .über eine Abmessung zu absorbieren, die mit der Röhrenlänge vergleichbar ist oder genauer ausgedrückt, es muß die Energie von einem Koppelschlitz über eine Entfernung absorbiert werden, die dem Zwischenabstand der Schlitze entspricht. Wenn dies der Fall ist, so wirkt die Plasmalast als Teil einer dissipativen oder verlustreichen Übertragungsleitung, die die Mikrowellen-Feldenergie von dem Koppelschlitz hinwegführt.

Om dies zu erreichen, muß eine gute Anpassung zwischen der erzeugten Mikrowellenenergie und der dissipativen Kapazität der Last bestehen. Beispielsweise werden bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwei 1.500 Watt-Magnetron-Leistungsquellen und eine Lampen-

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röhre mit einer Länge von 10 Zoll (25,^ era) verwendet, wobei in diesem Fall die Plasmalast in der Lage sein muß, ungefähr 300 Watt pro Inch (2,5d cm) in Fora von Hitze und Strahlung aufzunehmen. Um dies zu bewerkstelligen, ist eine Quarzröhre mit einer Bohrung von k bis 8 inm mit einer Queclrsilberkugel von ungefähr 5 bin 10 mm Durchmesser und einem Argongas unter einem Druck von 5 bis 15 Torr gefüllt.

Bei einen! bevorzugton AnsführungsbeiKpiel der Erfindung hatte sich herausgestellt, daß ein befriedigender Intcnsitätspegel und eine befriedigende Gleichförmigkeit in axialer Richtung hinsichtlich des emittierten Lichtes durch die Verwendung zweier getrennter Mikrowellenquellen und durch Kopplungsschlitze erzielt werden kann, die bei einer Kammerlänge von 10 Zoll (25,^ cm) einen gegenseitigen Abstand von 8 Zoll (20,3 cm) aufweisen. Das Licht fällt von jedem der beiden Kopplungsschlitze unabhängig ungefähr exponenziell mit der axialen Entfernung ab. Ein solches Verhalten ist bei der Ausbreitung entlang einer verlustreichen Übertragungsleitung zu erwarten. Die exponenzielle Abklinglänge kann eingestellt werden, in dem die Plasmaparameter so verändert werden, daß sie bei 6 Zoll (15,2 cm) liegen, so daß die überlappende Absorption der beiden Schlitzmuster zu einer relativ gleichmäßigen axialen Absorption führt.

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Venn eine geeignet ausgewählte dissipative Last angeordnet ist, so kann das System am besten als eine In hohem Maße dissipative Übertragungsleitung mit zwei Leitungen betrachtet werden. Im Falle der Plasmaröhre kann das System am besten als Draht angesehen werden, der aus dem Plasmazylinder oberhalb einer leitenden Ebene besteht, wobei diese Ebene durch den Bereich des elliptischen Querschnitts zwischen der Röhre und den Mikrowellenquellen angenähert wird. Eine andere Beschreibung des Systems kann durch eine Zveidraht-Übertragungsleitung gegeben werden, wobei der zweite Draht nur als axialer Bildstrom in dem Leiter von elliptischem Querschnitt existiert. Eine weitere Beschreibung des Systems kann durch eine koaxiale Übertragungsleitung erfolgen, mit einem Außenleiter von nichtkreisförmigem Querschnitt und einem hierzu versetzten Innenleiter. Alle diese Beschreibungen sind annähernd äquivalent, wobei die Eigenheit der Übertragungsleitung in jedem Fall darin besteht, daß einer der Leiter in hohem Maße dissipativ ist.

Gemäß Figur 3 sind die Kopplungsschlitze 18 und 19 senkrecht zu der Längsausdehnung der Lampenröhre gerichtet, was sich als höchst wirksam beim Einkoppln der Mikrowellenenergie in das Plasma erwiesen hat. Während es im Stand der Technik bekannt ist, Schlitzkoppler .zu benutzen, um Hohlleiter an Koaxialleitungen anzukoppeln, sind hierbei die Schlitze im allge-

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meinen so auegerichtet, daß ein TEM-Wellentyp (entsprechend H₁₁-WeIIe) mit annähernd kreisförmigen magnetischen Feldlinien um den Innenleiter und mit radialen elektrischen Feldern erzeugt wird. Es wurde jedoch festgestellt, daß eine wirksame Ankopplung der Plasmaröhre nur dann erfolgt, wenn die Resonanzschlitze mit ihrer Längsausdehnung senkrecht zu der Plasmaröhre ausgerichtet sind, da hierdurch eine elektrische Feldkomponente in axialer Richtung (entsprechend einer E₀₁-WeIIe) erzeugt wird.

Wie vorstehend erläutert ,führt ein solches Kopplungsschema zu einer höchst wirksamen Ankopplung der Energie an irgendeine Last entsprechend einem anzuregenden Plasma. Ferner bedeutet die Natur der Übertragungsleitung des Lastabschnittes,daß die Anpassung der Kopplung im vorliegenden System geometrisch durch die beschriebene Anordnung der Kopplungsschlitze und die Anordnung der Plasmalast erzielt wird. Im beschriebenen AusfUhrungsbeispiel wurde eine extrem niedrige Leistungsreflexion entsprechend VSWR-Werten von unterhalb 2 bis i erzielt, ohne daß getrennte Mikrowellen-Anpassungskomponenten erforderlich wären, was vom praktischen und ökonomischen Standpunkt von großer Bedeutung ist.

Während die senkrechte Ausrichtung der Schlitze in Bezug auf die Längsausrichtung der Lampenröhre zu einer wirksamen Ankopplung der Mikrowellenenergie führt, hat sich herausgestellt, daß die relative Anordnung der Schlitze in der Kammer von

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größter Bedeutung hinsichtlich der Befriedigung anderer Leistungskriterien ist.

Es wurde gefunden, daß der azimutale Versatz der Schlitze innerhalb der Kammer sicherstellt, daß genügend Leistung der Lampenröhre vor der Richtung einer dissipativen Plasalast zugeführt wird, so daß das Gas gezündet und die Entladung innerhalb weniger Sekunden ausgelöst wird. Dies führt zu einer Ausbreitung von Mikrowellen höherer Ordnung mit starken axialen elektrischen Feldkoraponenten entlang der Röhre.

Ferner wurde gefunden, daß durch eine azimutale Verschiebung der beiden Schlitze um ungefähr 15 bis 20° gegenüber der Mittellinie in entgegengesetzten Richtungen eine Zwischenkopplung zwischen den Schlitzen und somit zwischen den Magnetrons minimalisiert wird, wobei dies insbesondere der Fall ist innerhalb des Zeitintervalles, vor Errichtung des vollständig dissipativen Plasmas.

Um die Resonanzeffekte zu minimalisieren, ist jeder der Schlitze in einer unterschiedlichen Entfernung von den Kammerenden angeordnet. In einem bevorzugten AusfUhrungsbeispiel ist die Mittellinie des einen Schlitzes ungefähr 0,9 Zoll (2,28cm) vom benachbarten Ende angeordnet, während die Mittellinie des anderen Schlitzes 1,15 Zoll (2,9 cm) vom benachbarten Ende entfernt 1st. Die Wahl der Schlitzbreite und Schlitzlänge ebenso wie

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der Aufbau der Hohlleiterabschnitte 2 und 3 kann nach wohlbekannten Prinzipien der Mikrowellentechnik ausgelegt werden, um eine maximale Kopplung und eine minimale Reflexion der Energie zu erzielen.

Es hat sich herausgestellt, daß diese räumliche Verschiebung die physikalische Länge der Bereiche niedrigster Leistungsabsorption durch die Last während der Einschaltphase verringert. Hierau trägt weiterhin die Frequenzverschiebung von mehr als 15 Mhz zwischen den beiden Magnetrons bei, so daß sich insgesamt eine rasche Einschaltung von 2 bis 6 Sekunden ergibt. Die versetzten Schlitze führen ferner zu einer Reduktion heißer Stellen auf der Larapenwand beim Betrieb mit voller Leistung und als Folge hiervon zu einer Vergrößerung der Lebenszeit der Lampe. Der axiale Versatz der Schlitze führt ferner zu einer wirksamen Reduktion der Kreuzkopplung zwischen den beiden Magnetrons.

Die gleichen günstigen Wirkungen können durch Einsatz eines U-förmig gebogenen Kupferdrahtes in der Kehle des Reflektors erzielt werden. Bei einer sorgfältigen Positionierung kann dieser Draht die gleichen Resultate ergeben. Der Draht kann aus irgendeinem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Er wirkt als eine kapazitive Last hinsichtlich der Übertragungsleitung und entkoppelt die Energieübertragung von einer Lampenseite zu der anderen Lampenseite.

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Gemäß einer weiteren Verbesserxing durch die vorliegende Erfindung sind die Frequenzen der beiden Mikrowellen-Erzeugungseinrichtungen um einen geringen Betrag gegeneinander versetzt, um eine Zivischenkopplung zu verhindern. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel werden zwei Magnotrons mit einer Nominalfrequenz von 2 h^O Ilhz benutzt, deren gemessene Ausgangsfrequoiizcn uim ungefähr 15 Mhz oder mein· gegeneinander verschoben sind. V.'enn zwei Magnetrons mit näher benachbarten Frequenzen benutzt werden, so tritt eine Zwi richenkopplung in einen Zeitintervall vor der Schaffung einer voll dissipativen Plasmalast auf. Dies führt zu Hesonnnzeffekten, wodurch abwechselnde Bereiche intensiver Entladung und schwacher Entladung längs der Lampenröhre gebildet werden. Die Kühlluft, die gegen die schwach angekoppelten Bereiche geblasen wird, kondensiert das in der Lampenröhre enthaltene Quecksilber und verhindert seine Verdampfung und damit die Bildung einer guten Kopplung. Diese Inhomogenität führt zu einer großen Zeitverzögerung bei der Bildung des Plasmas und führt zu einem weniger günstigen endgültigen Plasma.

Obwohl die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben wurde, ist nicht beabsichtigt, sie allein auf dieses Ausführungsbeispiel zu beschränken. Vielmehr sollen alle Ausführungsformen umfaßt werden, die dem Fachmann bekannt sind und bei denen von dem Gedanken der vorliegenden Erfindung Gebrauch gemacht werden kann.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   ' i.) Einrichtung zum wirksamen Ankoppeln von Mikrowcllenenergie an eine Last, gekennzeichnet durch eine sich longitudinal erstreckende Mikrowellenkainmer, eine sich longitudinal erstreckende Last, die bei der Absorption von Mikrowellenenergie in hohem Maße dissipativ wird und die in longitudinaler Richtung in dir Kammer angeordnet ist, ein Paar Mikrowellen erzeugende Anordnungen, wobei die Kammer ein Paar Koppelschlitze aufweist, die zueinander parallel angeordnet sind und sich in ihrer Längsabmessung senkrecht zu der genannten longitudinalen Richtung erstrecken, und durch Einrichtungen zum Koppeln der Mikrowellenenergie von jeder der Mikrowellen erzeugenden Anordnung an einen entsprechenden Koppelschlitz.

   2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch rechteckige Koppelschlitze.

   3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Last eine ein Plasma bildendes Medium enthaltende Röhre ist.

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   ORIGINAL INSPECTED

   k. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer senkrecht zur longitudinalen Richtung gebogen ist und symmetrisch i>a Hinblick auf eine durch die Spitze des Dogens gehende Mittellinie ist und daß die Koppelschlitze azimutal gegenüber der Mittellinie versetzt sind.

   5. Einrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil eines jeden Schlitzes die Mittellinie überlappt.

   6. Einrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitz um 15° bis
   linie azimutal versetzt ist.

   daß jeder Schlitz um 15° bis 20° gegenüber der Mittel-

   7. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze relativ nahe den entsprechenden Enden der Kammer angeordnet sind, wobei aber jeder Schlitz in einer unterschiedlichen Entfernung vom benachbarten Ende angeordnet ist.

   8. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet,

   daß die Frequenzen des Paares von Erzeugungseinrichtungen absichtlich um einen kleinen Betrag gegeneinander verschoben sind.

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   9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebebetrag im Bereich von 15 bis *tO MIiζ liegt.

   10. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzen der Erseugungspinrichtungen absichtlich um einen kleinen Betrag gegeneinander verschoben sind.

   11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer aufweist:

   eine erste sich longitudinal erstreckende gebogene reflektierende Einrichtung, die undurchlässig für Mikrowellen und reflektierend für das von der Rühre emittierte Licht ist, und

   eine zweite sich longitudinal erstreckende Ebene mit der gebogenen Reflexionseinrichtung verbundene Einrichtung, um die Kammer zu bilden, wobei die zweite Einrichtung im wesentlichen für das emittierte Licht durchlässig ist und das entlang der gesamten Länge der Röhre reflektierte Lichte flächenhaft durch die transparente Einrichtung austritt.

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   12. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer aufweist:

   eine erste sich longitudinal erstreckende gebogene reflektierende Einrichtung, die undurchlässig für Mikrowellen und reflektierend für das von der Röhre emittierte Licht ist, und

   eine ζτ/eite sich longitudinal erstreckende Ebene mit der gebogenen lieflexionseinrichtung verbundene Einrichtung, um die Kammer zu bilden, wobei die zweite Einrichtung im wesentlichen für das emittierte Licht durchlässig ist und das entlang der gesamten Länge der Röhre reflektierte Licht flächenhaft durch die transparente Einrichtung austritt.

   13. Einrichtung nach Anspruch Ii, dadurch gekennzeichnet, daß die gebogene Reflexionseinrichtung eine elliptische Form aufweist.

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