FR2498374A1 - Fixateur de gaz pour dispositifs a decharge luminescente - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES FIXATEURS DE GAZ. ELLE SE RAPPORTE A UN FIXATEUR DE GAZ DESTINE A UN DISPOSITIF A DECHARGE LUMINESCENTE ET SOUS FORME D'UNE ELECTRODE 12 DESTINEE A CE DISPOSITIF, L'ELECTRODE AYANT AU MOINS UNE SURFACE 30 FORMEE D'UNE MATIERE DE FIXATION DE GAZ. LORS DU FONCTIONNEMENT, CETTE SURFACE EST EXPOSEE A LA DECHARGE LUMINESCENTE. APPLICATION AUX DISPOSITIFS A DECHARGE LUMINESCENTE TELS QUE LES GYROSCOPES A LASER EN ANNEAU.

Description

La présente invention concerne les fixateurs de

gaz ou dégazeurs pour dispositifs à décharge lumines-

cente et elle s'applique en particulier mais non exclu-

sivement aux gyroscopes à laser en anneau.

On connaît des métaux qui ont une propriété de fixation de gaz et les plus utilisés comprennent notamment le baryum, le titane, le zirconium, le molybdène et le niobium. L'un des procédés de préparation de métaux tels ceux-ci pour la formation d'un fixateur de gaz comprend

leur évaporation sous vide (i s sont alors appelés Névapo-

rables" ou "déposés') afin qu'ils forment une couche mince du métal ayant une grande surface et une surface propre débarrassée de substances autres que le- métal fondamental, par exemple des oxydes. Une telle couche propre de métal neuf absorbe des gaz actifs (par exemple l'oxygène, l'azote,

la vapeur d'eau, l'anhydride carbonique, l'oxyde de car-

bone et l'hydrogène) à une vitesse qui diminue lentement

jusqu'à ce que la surface soit saturée par le gaz. Evidem-

ment, lorsqu'une telle couche métallique est exposée à l'air, la surface du métal se sature de gaz en un temps très court et cesse alors de présenter toute propriété de fixation de gaz. En conséquence, pour être efficace, le

dépôt est de préférence effectué in situ, dans le disposi-

tif dans lequel le fixateur de gaz doit être utilisé, et ce dispositif ne doit pas ensuite recevoir des quantités

importante de gaz actifs (tel que l'air).

Un second type de fixateur connu de gaz est le fixateur non évaporable qui doit être activé afin qu'il

fonctionne et qui peut être réactivé. La technique d'acti-

vation utilisée est le chauffage du fixateur, à l'intérieur du dispositif avec lequel il est utilisé, sous vide et à une température élevée (en général au rouge), et, après refroidissement ultérieur, le fixateur pompe des gaz actifs d'une manière analogue à celle du fixateur évaporable. Le pompage se poursuit jusqu'à ce que la surface du fixateur soit saturée, et la réactivation peut être assurée par réchauffage du fixateur. Ce cycle peut être répété jusqu'à ce que la totalité du volume de la matière de fixation de

gaz soit saturée de gaz. Lors du fonctionnement, des com-

posés chimiques (oxydes, nitrures, etc.) se forment par réaction entre la matière du fixateur et les gaz actifs absorbés, à l'exception de l'hydrogène, qui existe en solu- tion solide. L'hydrogène se dégage lorsque le fixateur

est réactivé et il est ensuite réabsorbé alors que les au-

tres gaz actifs, une fois fixés, ne se dégagent plus.

Le seul procédé d'activation d'un fixateur de gaz

non évaporable est l'application d'un chauffage, de préfé-

rence au rouge, mais certainement au moins à 400'C, aucune activation pratiquement n'ayant lieu au-dessous de cette température. Ces fixateurs de gaz pompent constamment des gaz actifs et ne mettent aucunement une décharge quelconque en oeuvre pour ce fonctionnement. En particulier, de tels fixateurs de gaz sont très utiles dans un dispositif à

décharge luminescente contenant un gaz inerte car ils re-

tirent les gaz actifs d'impuretés tout en laissant les gaz inertes, mais ils présentent l'inconvénient de nécessiterune réactivation électrique qui implique la présence de fils

électriques qui doivent pénétrer dans le dispositif à dé-

charge luminescente. En outre, ils présentent l'inconvénient

de nécessiter le montage du fixateur de gaz dans le dispo-

sitif à décharge luminescente ou sur celui-ci et de poser ainsi des problèmes correspondants d'étanchéité tout en étant coûteux. t Une autre forme de fixation de gaz est le pompage ionique. Un tel dispositif met en oeuvre le principe d'une jauge de Penning dans laquelle un champ magnétique intense est appliqué perpendiculairement à une décharge allant de l'anode à la cathode. Le champ magnétique provoque un déplacement des électrons en spirale si bien que leur libre parcours moyen augmente avant qu'ils viennent frapper, les parois du récipient. Les ions piégés qui ont une énergie très élevée (par exemple de 5 à 10 keV) à très faible pression, frappent la cathode (habituellement formée de titane) suivant une direction oblique. La combinaison de l'énergie élevée et de l'incidence oblique provoque une pulvérisation du titane si bien qu'une nouvelle surface de titane, agissant à la manière d'un fixateur de gaz, est constamment exposée. Le titane pulvérisé peut se redéposer sur la cathode en provoquant un enfouissement des gaz fixés.

La pompe ionique a donc deux mécanismes principaux de fonc-

tionnement, à savoir la pulvérisation qui provoque un en-

fouissement du gaz, et la fixation du gaz. Cependant, une pompe ionique ne fonctionne efficacement, pendant une durée de vie acceptable,qu'aux très faibles pressions (inférieures à 10 2 torr) étant donné les grands libres parcours moyens qui sont nécessaires et que les ions ne peuvent pas avoir

une énergie très grande à des pressions plus élevées.

L'invention concerne un fixateur de gaz pour

dispositif à décharge luminescente, sous forme d'une élec-

trode destinée à un tel dispositif, l'électrode ayant au moins une surface composée d'une matière de fixation de gaz, cette surface étant exposée à la décharge luminescente lors

de l'utilisation.

Ainsi, l'invention concerne de façon générale la

combinaison d'une électrode d'un dispositif à décharge lu-

minescente avec un fixateur de gaz qui a constitué jusqu'à présent un élément séparé. L'avantage principal de cette

combinaison est qu'elle évite l'utilisation de fils élec-

triques supplémentaires pour le fixateur de gaz, car l'élec-

trode est déjà alimentée, tiais même les fils existants n'ont pas à transmettre un courant suffisant au chauffage assurant l'activation et la réactivation du fixateur de gaz. Ainsi, l'ensemble combiné est moins cher et plus fiable que deux éléments séparés. En outre, il faut un joint au niveau du dispositif à décharge luminescente, et il apparaît donc encore une économie, avec en outre une augmentation de la fiabilité. Un fixateur de gaz selon l'invention combine les

propriétés de la pompe ionique à celles du fixateur non éva-

porable et séparé, si bien que celui-ci peut être réactivé

et peut fonctionner même en l'absence d'une décharge lumi-

nescente dans le dispositif à décharge luminescente auquel il est fixé. La raison pour laquelle un fixateur de gaz selon l'invention ne nécessite pas l'activation par une

alimentation extérieure est qu'on a constaté que l'acti-

vation pouvait être effectuée par la décharge luminescente du dispositif à décharge. Ceci est le résultat d'un ou plusieurs des mécanismes suivants: 1) un chauffage local provoquant la diffusion des composés chimiques formés par l'action de fixation

de la surface vers la masse de la matière de fixation.

2) la mise en oeuvre de la décharge luminescente à une pression aussi faible que possible, si bien que l'énergie des ions incidents est rendue maximale et permet une pulvérisation si bien qu'une surface métallique propre

est constamment exposée.

3) le dégagement des couches superficielles de

gaz par bombardement d'ions de gaz inerte.

Lorsque la matière de fixation a été activée par l'un des trois mécanismes précités, elle pompe ensuite les gaz actifs, même en l'absence d'une décharge, par fixation

de ceux-ci.

L'électrode ayant la surface de fixation peut être une anode ou une cathode bien qu'il soit préférable dans une certaine mesure qu'elle forme une cathode étant donné que celle-ci a normalement une plus grande surface de travail (et en conséquence une plus grande surface de fixation) et la réactivation de la surface de fixation a lieu lorsque le dispositif à décharge luminescente, auquel la cathode est fixée, fonctionne. Lorsque le fixateur de gaz est sous forme de l'anode, l'activation initiale et la réactivation ultérieure de la surface de fixation doivent être réalisées par inversion de la décharge pendant une courte période par inversion des rôles de l'anode et de

la cathode.

L'invention concerne aussi un dispositif à décharge luminescente ayant au moins deux électrodes dont l'une au

moins constitue un fixateur de gaz et a au moins une sur-

face composée par une matière de fixation de gaz, cette surface étant exposée à la décharge luminescente lors de

l'utilisation du dispositif.

Le dispositif à décharge luminescente peut avoir une cathode et deux anodes, et seule la cathode peut avoir une surface de fixation de gaz. Dans une variante, les deux anodes peuvent avoir des surfaces de fixation de gaz, avec l'avantage de permettre la formation de la cathode par une matière, telle qu'un alliage d'aluminium, qui a de bonnes

propriétés cathodiques et une longue durée. Dans une va-

riante, la cathode et les deux anodes (ou l'anode unique le cas échéant) peuvent avoir chacune une surface de fixation

de gaz.

La surface ou chaque surface de fixation est de préférence activée in situ, dans le dispositif à décharge luminescente, et l'opération peut être réalisée avec une

décharge dans un gaz à basse pression afin que l'activa-

tion soit efficace du fait de la possibilité pour les ions d'avoir de grands libres parcours moyens à faible pression, donnant lieu à une surface de fixation très propre et en

conséquence très active, comme décrit précédemment. De pré-

férence, la décharge dans le gaz à faible pression est réalisée en présence d'un gaz inerte et, dans un cas idéal, en présence des gaz inertes lourds tels que le xénon, le krypton, l'argon et le néon. La masse élevée des gaz

inertes lourds tels que le'xénon implique que la pulvéri-

sation soit réalisée très facilement étant donné la grande énergie cinétique des ions. Le libre parcours moyen peut encore être accru comme indiqué précédemment par application d'un champ magnétique à la décharge luminescente, pendant le

processus d'activation à basse pression.

Une fois l'activation de la surface ou de chaque surface de fixation réalisée, le gaz inerte est pompé hors du dispositif à décharge luminescente, avec les impuretés

éventuelles, et il est remplacé par un gaz inerte avec le-

quel le dispositif doit fonctionner, le gaz étant à la pres-

sion voulue qui est normalement supérieure à celle à la-

quelle a eu lieu l'activation initiale de la matière de fixation. A cette pression plus élevée, la pulvérisation est supprimée dans une certaine mesure étant donné la réduction de l'énergie des ions, alors que l'électrode concernée présente la propriété anodique ou cathodique normale, selon le cas. Dans une variante, le dispositif à décharge luminescente peut être maintenu pratiquement sous vide lorsque le gaz inerte à basse pression a été retiré. Les matières utilisées pour la formation de la

surface de fixation peuvent être formées de l'une quelcon-

que des matières connues de fixation, bien qu'on constate que le zirconium et le titane soient particulièrement utiles, surtout dans le cas des lasers en général et des gyroscopes à laser en anneau en particulier, car ils ont une grande capacité d'absorption de l'hydrogène qui est l'impureté qui provoque le plus rapidement la cessation d'un effet laser et qui a aussi une faible vitesse de pulvérisation à la pression de travail.Dans une variante, la matière de

fixation peut être formée en totalité d'une matière de fixa-

tion telle qu'un alliage aluminium-zirconium par exemple.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre de

fixateur de gaz pour dispositifs à décharge luminescente et d'un dispositif à décharge luminescente sous forme d'un gyroscope à laser, selon l"invention, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique en plan du gyroscope à laser; la figure 2 est une vue de droite de la figure 1; la figure 3 est une perspective à plus grande

échelle et en coupe partielle d'un fixateur de gaz du gy-

roscope à laser de la figure 1; et la figure 4 est une perspective à plus grande échelle et en coupe partielle d'une variante de fixateur de

gaz destiné au gyroscope à laser de la figure 1.

On se réfère aux figures 1 et 2; la cavité du gyroscope à laser est Formée dans un bloc 1 d'une matière

qui n'est pas métallique et qui a un coefficient de dilata-

tion suffisamment faible. Une matière avantageuse est con-

nue sous la marque de fabrique "Zerodur". Le bloc 1 est sous forme d'un triangle équilatéral, lorsqu'il est vu en plan, les sommets étant coupés perpendiculairement aux bissectrices correspondantes afin que des surfaces planes

2 de montage soient ainsi formées. Le bloc 1 est percé pa-

rallèlement à chaque côté afin qu'il forme trois bras 3, 4 et 5 qui forment ensemble ce qui constitue la cavité

du gyroscope à laser dans laquelle une décharge lumines-

cente ou plus précisément un effet laser a lieu. La ca-

vité est continue car les trois bras 3, 4 et 5 sont dis-

posés d'une surface 2 de montage à l'autre, deux bras se recoupant au niveau de chaque surface 2. Un miroir 6 est

fixé de façon étanche à chaque surface 2.

Deux anodes 7 et 8 montées à mi-distance le long des côtés 9 et 11 respectivement du bloc 1 et une cathode

12 montée à mi-distance le long du côté 13 du bloc commu-

niquent avec la cavité. Les anodes 7 et 8 et la cathode 12 sont fixées de manière étanche au bloc 1, de même que les miroirs 6, et communiquent avec la cavité par des alésages correspondants 14, 15 et 16 formés entre les bras associés 3, 4 et 5 et les côtés 9, 11 et 13. Les alésages 14 et 15 peuvent avoir chacun un chambrage 20 rendant maximales les surfaces des anodes 7 et 8'qui sont exposées à la décharge luminescente dans la cavité, pour une raison décrite dans la suite du présent mémoire. La cavité est remplie d'un

gaz inerte, par exemple un mélange d'hélium et de néon.

Chaque anode 7 et 8 a un trou taraudé 17 et 18 respecti-

vement (figure 1) destiné au logement d'un contact élec-

trique (non représenté). Comme la cavité est fermée de manière étanche en permanence lorsqu'elle a été remplie du gaz inerte, il est essentiel que la pureté du gaz soit conservée car, dans le cas contraire, lorsque le gaz se dégrade au-delà d'une certaine limite, il est impossible d'obtenir l'effet laser. A cet effet, un fixateur de gaz

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est utilisé et est construit selon l'invention de manière

décrite dans la suite du présent mémoire.

On se réfère plus précisément à la figure 3; le fixateur de gaz est en fait la cathode 12. La construction générale de la cathode 12 est celle d'un corps creux ouvert à une extrémité, les surfaces intérieure de travail 22 (c'est-à-dire la surface cathodique) et extérieure 23 étant sensiblement sous forme de troncs d'ellipsoïdes, car la cathode

est un ellipsoïde coupé en deux suivant le petit axe 24.

Une bride 24 est formée à l'extrémité ouverte de la cathode 12 et permet le montage de celle-ci sur le bloc 1 et sa

coopération étanche avec celui-ci. Un trou taraudé 19 (fi-

gure 2) est formé dans la bride 25 pour le passage d'un contact électrique (non représenté). La cathode 12 est formée d'un alliage d'aluminium (de préférence selon la norme britannique L 65 et la norme américaine 2024) mais elle peut être formée de toute matière ayant des propriétés cathodiques. Le procédé de fabrication peut être l'usinage dans la matière solide ou le repoussage d'une matière en feuille par exemple, et il n'est pas nécessaire que la

surface externe 23 ait une configuration en tronc d'ellip-

soïde. Cependant, l'obtention d'une surface externe en tronc d'ellipsoïde permet une réduction de poids qui peut être importante pour la formation d'une bonne étanchéité entre la cathode 12 et le bloc 1 car plus le poids que le joint a à supporter est faible et plus l'étanchéité est bonne. Comme le dispositif de montage de la cathode 12

sur le bloc 1 fait apparaître une discontinuité à la sur-

face interne de travail 22 étant donné le "coin"26 à l'in-

terface de la cathode et du bloc, il est souhaitable de protéger la discontinuité afin qu'elle soit en fait éliminée de la surface de travail 22 de la cathode et, à cet effet, un organe 27 d'introduction est utilisé (figure 1). Cet organe 27 d'introduction est tubulaire et a un alésage axial 28 qui coïncide avec le grand axe 29 de l'ellipsoide, et il comporte une bride 31 permettant le montage sur le bloc 1 de manière que l'alésage 28 soit aligné sur l'alésage 16

du bloc. L'alésage 28 a un chambrage 32 à l'extrémité éloi-

gnée du bloc 1 de manière que ce chambrage s'évase vers l'extérieur depuis l'alésage principal 28 vers l'intérieur de la cathode 12. La surface interne 22 de travail de la cathode 12 est revêtue d'une couche 30 de zirconium qui remplit la fonction de fixation de gaz. La couche 30 de zirconium est déposée sous vide mais d'autres techniques peuvent être utilisées. La cathode et le fixateur de gaz combinés 12 nécessitent normalement une activation de la matière de fixation, c'est-à-dire de la couche de zirconium 30, car celle-ci peut être exposée à l'air après son dépôt, si

bien qu'elle se sature de gaz actifset qu'il se forme pro-

bablement des oxydes, des nitrures et d'autres substances

s'opposant à la fixation des gaz.

L'activation de la couche 30 de zirconium est effectuée de préférence in situ dans la cavité du gyroscope à laser; à cette fin, cette cavité est remplie de xénon à une pression d'environ 10-3 torr et, à cet effet, l'anode 7 est combinée à un tube 7' de remplissage. Les anodes 7 et

8 et la cathode 12 sont alors alimentées afin qu'elles pro-

voquent un effet laser dans la cavité du gyroscope. La cou-

che 30 de zirconium est ainsi "nettoyée" par pulvérisation et le xénon, avec les impuretés qui peuvent se dégager,

est retiré par pompage de la cavité et remplacé par le mé-

lange hélium-néon à une pression plus élevée pouvant at-

teindre 10 torr, des précautions étant prises afin que la couche de zirconium 30 ne soit pas exposée à l'air ou à un autre gaz actif quelconque. Le tube 7' de remplissage est

alors bouché de manière étanche par une technique de scel-

lement d'un queusot de verre ou par pincement par soudage

métallique à froid par exemple.

A la pression relativement élevée de fonction-

nement qui peut atteindre 10 torr, la pulvérisation de la

couche 30 de zirconium est en général supprimée par rap-

port à celle qui est effectuée pendant l'activation ini-

tiale de la couche 30 de fixation, mais elle a encore lieu dans une certaine mesure et permet la fixation du gaz comme décrit précédemment en référence aux trois mécanismes qui

provoquent l'activation de la surface de fixation en pré-

sence d'une décharge luminescente. Cependant, la pulvérisa- tion est telle que la cathode 12 présente encore de bonnes propriétés cathodiques donnant de bonnes caractéristiques pendant une longueur période. La propriété de fixation de gaz de la couche de zirconium 30 se maintient même lorsque les anodes 7 et 8 et la cathode ne sont pas alimentées, bien

que la couche se sature de plus en plus le moment venu. Ce-

pendant, lorsque les anodes 7 et 8 et la cathodes 12 sont à nouveau alimentées afin qu'elles provoquent l'effet laser,

la couche 30 est réactivée et la fixation de gaz recommence.

Ainsi, la cathode et le fixateur combinés 12 donnent des

propriétés cathodiques et de fixation de gaz très satis-

faisantes et présentent les avantages suivants: 1. La cathode expose une surface relativement grande (par rapport aux anodes individuelles 7 et 8) au mélange gazeux hélium-néon dans la cavité, ceci étant souhaitable puisque le débit et la capacité de fixation

de gaz sont proportionnels à la surface du fixateur (c'est-

à-dire celle de la couche 30 dans le cas considéré).

2. Etant donné le potentiel élevé d'ionisation -25 des gaz inertes et les réactions d'échange de charges, les impuretés à potentiel réduit d'ionisation (par exemple CO, H20, H202) se concentrent sous forme d'ions à la cathode si bien que la proportion des ions d'impuretés frappant la cathode est très supérieure aux concentrations des atomes d'impuretés dans la décharge. Les ions d'impureté sont

alors brûlés dans la cathode et combinés chimiquement.

3. L'utilisation d'un fixateur séparé de gaz qui doit normalement être fixé de manière étanche à la cavité du gyroscope à laser et qui pose ainsi des problèmes de

fiabilité et de prix, n'est plus nécessaire.

Dans le mode de réalisation représenté, la lon-

gueur de chaque bras 3, 4 et 5 de la cavité du gyroscope est de 14,3 mm, et la dimension de la cathode 12 est telle que la surface interne 18 a un demi-grand axe de 55 mm et une demi petit axe de 12 mm, la surface réelle de travailétant de 40 mm2. Pour de telles dimensions et dans le cas d'une construction d'alliage d'aluminium, on constate que la cathode 12 entretient une décharge luminescente dans la -2 cavité du gyroscope jusqu'à 0,025 mA.cm, permettant l'utilisation d'un courant de 4 milliampères avec

une densité de courant inférieure à 0,1 mA.cm2.

Lors du fonctionnement du gyroscope à laser, les anodes 7 et 8 et la cathode 12 sont alimentées afin qu'elles assurent et entretiennent l'effet laser du mélange hélium-néon ou d'un autre gaz, contenu dans la cavité, et

forment ainsi des faisceaux lumineux tournant en sens in-

verses,de manière bien connue dans les gyroscopes à laser, les faisceaux étant dirigés autour de la cavité par les

miroirs 6. On constate que la surface 22 de travail en for-

me de tronc d'ellipsoïde de la cathode 12 présente une faible caractéristique de pulvérisation, surtout dans le

cas de l'utilisation de l'organe 27 d'introduction, et pré-

sente une bonne caractéristique de bruit ou d'oscillation de la décharge. Néanmoins, comme décrit précédemment, la combinaison de la cathode et du fixateur de gaz présente aussi des propriétés acceptables de fixation de gaz, cette combinaison étant essentielle car, lorsque la cavité a été fermée de manière étanche,,elle ne peut plus être purgée des gaz éventuels de contamination comme dans de nombreux

autres types de dispositifs à décharge luminescente.

La couche 30 de fixation de gaz de la cathode 12 peut être formée de l'une quelconque des matières bien connues de fixation de gaz mais, dans le cas des gyroscopes

à laser, le zirconium ou le titane sont préférables puis-

qu'ils possèdent chacun une grande capacité d'absorption d'hydrogène qui est, dans un laser hélium-néon, l'impureté qui dégrade le plus rapidement le gaz à une concentration qui provoque une interruption de l'effet laser. On peut utiliser, à la place de l'alliage d'aluminium selon la norme britannique L65, pour la cathode 12, un alliage aluminium-zirconium, si bien que la couche séparée 30 de zirconium peut être supprimée, bien qu'elle donne une

plus grande vitesse de fixation de gaz.

Il faut noter que les figures 1 et 2 ne repré- sentent que l'élément principal du gyroscope à laser et encore sous forme schématique. Un fixateur de gaz réalisé

selon l'invention peut être utilisé dans tout type de gy-

roscope à laser et en fait dans tout laser à autre type

de dispositif à décharge luminescente.

Dans une variante, le mode de réalisation des figures 1 et 2 peut comporter une cathode normale, et le fixateur de gaz peut être sous forme d'une anode. La figure 4 représente une telle anode 34 qui a la même configuration que les anodes 7 et 8 du mode de réalisation des figures 1 et 2, c'est-à-dire une forme de disque. L'anode est formée d'un alliage d'aluminium selon la norme britannique L44 et il a une couche 35 de zirconium déposée sous vide sur une surface diamétrale dans laquelle un trou borgne central 36 est formé et est destiné à concentrer la décharge anodique

vers un point ou une zone, pour des raisons de stabilité.

Un dispositif autre que l'ouverture 36 peut être utilisé à cet effet, mais elle est utilisée dans ce cas afin qu'elle donne à cette autre anode une symétrie équivalente à celle de l'anode 7 qui a le tube 7' de remplissage, et il faut

donc qu'une ouverture centrale soit formée dans l'anode.

L'anode 34 de la figure 4 peut être utilisée à

la place de l'anode 7 et/ou de l'anode 8 du mode de réali-

sation des figures 1 et 2, et des chambrages 20 sont formés dans le bloc l afin qu'ils permettent l'exposition de la plus grande surface possible de la couche 35 de fixation de gaz au milieu donnant l'effet laser. Lorsque l'anode 34 ou chaque anode 34 a été fixée de manière étanche au bloc 1, chaque couche 35 de fixation doit être activée, et

on adopte le même procédé que décrit précédemment en réfé-

rence à l'activation de la couche 30 de fixation de la ca-

thode 12, c'est-à-dire le remplissage de la cavité du gy-

roscope à laser par du xénon à basse pression, l'alimen-

tation de la cathode et des anodes afin qu'elles provoquent un effet laser, puis le remplacement du xénon par le mélange hélium-néon nécessaire. La seule différence avec le procédé précédent est que, pendant l'activation dans l'atmos- phère de xénon, les rôles de la cathode 12 et des anodes 34 sont inversés de manière que les anodes 34 jouent le rôle de cathodes nécessaires à l'activation voulue de la couche 35 de fixation. Pendant le fonctionnement normal du gyroscope à laser, la cathode 12 et les anodes 34 sont utilisées de la manière normale mais, lorsque la couche doit être réactivée, les rôles sont à nouveau inversés

pendant une courte période.

La couche 35 de protection peut être formée de l'une quelconque des matières connues de fixation de gaz mais, dans le cas de la couche 30 de fixation de la cathode 12, le zirconium et le titane sont préférables étant donné leur aptitude à absorber l'hydrogène. Dans une variante, l'anode 35 peut être formée d'un alliage de zirconium et

d'aluminium.

Le cas échéant, deux anodes 34 peuvent être uti-

lisées à la place des anodes 7 et 8 du mode de réalisation des figures 1 et 2, avec cependant utilisation de la cathode et

du fixateur combinés 12.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Fixateur de gaz pour dispositif à décharge lu-

minescente, caractérisé en ce que le fixateur de gaz est sous forme d'une électrode (12) du dispositif, l'électrode ayant au moins une surface (30) composée d'une matière de fixation de gaz, cette surface, lors du fonctionnement,

étant exposée à la décharge luminescente.

2. Fixateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface (30) de matière de fixation est

formée par dépôt sous vide.

3. Fixateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'électrode (12) est composée d'une matière de

fixation de gaz.

4. Fixateur selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce que l'électrode (12)

est une cathode ayant un corps creux comportant une ouver-

ture et ayant une surface interne de travail (22) sensi-

blement en tronc d'ellipsolde, constituant la surface com-

posée d'une matière de fixation de gaz.

5. Fixateur selon la revendication 4, caractérisé

en ce que la surface interne de travail (22) est semi-

ellipsoldale, l'ouverture formée dans le corps se trouvant dans un plan qui coïncide avec le plan contenant le petit

axe de l'ellipsoide.

6. Fixateur selon l'une quelconque des revendications-

1 à 3, caractérisé en ce que l'électrode est une anode (34) en forme de disque et dont une surface diamétrale constitue

la surface (35) composée d'une matière de fixation de gaz.

7. Dispositif à décharge luminescente ayant au

moins deux électrodes, caractérisé en ce que l'une des élec-

trodes au moins (12) constitue aussi un fixateur de gaz et

a au moins une surface (30) composée d'une matière de fixa-

tion de gaz, cette surface étant exposée à la décharge lu-

minescente lors du fonctionnement du dispositif.

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le fixateur de gaz est un fixateur selon l'une

quelconque des revendications 1 à 6.

9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8,

caractérisé en ce qu'il est sous forme d'un gyroscope à laser.

10. Procédé d'activation du fixateur de gaz ou de chaque fixateur de gaz d'un dispositif à décharge lumines-

cente selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, ca-

ractérisé en ce qu'il comprend le remplissage du dispositif à décharge luminescente par un gaz inerte à basse pression et l'alimentation des électrodes afin qu'elles créent une décharge luminescente et provoquent ainsi l'activation du

fixateur ou de chaque fixateur, puis l'arrêt de l'alimen-

tation des électrodes et l'enlèvement du gaz inerte.

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le gaz inerte est remplacé par un autre gaz inerte nécessaire au fonctionnement normal du dispositif à

décharge luminescente.

12. Procédé selon l'une des revendications 10 et 11,

caractérisé en ce que l'alimentation des électrodes im-

plique l'inversion des rôles de l'anode et de la cathode

lorsque le fixateur de gaz fait partie de l'anode.

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications

à 12, caractérisé en ce que le gaz inerte est le xénon.

14. Procédé selon l'une des revendications 12 et 13

et la revendication il prises ensemble, caractérisé en ce que la pression du gaz inerte à basse pression est de l'ordre de 10 torr, et la pression du gaz inerte utilisé pour le remplacement du gaz inerte à basse pression peut atteindre

torr.