JP2012527720A - 半透明のプラズマのルツボ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
1.マイクロ波で駆動される光源であって、前記光源が、
・中に密閉されたボイド空間を有するプラズマのルツボであって、そこから出てくる光に対して半透明な材料からなる固体のプラズマのルツボと、
・前記プラズマのルツボを取り囲むファラデー箱であって、前記プラズマのルツボから出てくる光を少なくとも部分的に透過しつつ、マイクロ波を閉じ込めているファラデー箱と、
・前記密閉されたボイド空間において、その内部で発光プラズマを生成するために充填された、マイクロ波のエネルギーによって励起可能な充填材と、
・前記充填材にプラズマを誘導するマイクロ波エネルギーを伝送するために前記プラズマのルツボの中に設けられたアンテナであって、前記アンテナが、
・マイクロ波エネルギー源と結合するために前記プラズマのルツボの外側に伸びている接続部
を有しているようなアンテナと、
を有しており、前記密閉されたボイド空間のプラズマからの光が前記プラズマのルツボを通過可能であり、そこから前記箱を介して放射されるように配置されたことを特徴とする光源。
・光反射コーティングであって、アンテナ凹部のある端面211を通常は銀色の一酸化ケイ素でコーティングしている光反射コーティング210と、
・端面214に蒸着させたインジウムスズ酸化物(ITO)212と、
・円筒面216の面上にある化学気相成長法によって処理された導電性の網215であり、構成要素210、212および215の電気的接続のために端部に伸びているフィンガー217を有し、網の線幅が0.5mmでピッチが6mmである網と、
を備えている。
・直径÷長さの2乗、すなわち(d/l)2の値が0と100の間の値であり、
・直径×周波数の2乗、すなわち(d×f)2の値が0と2×109の間の値であること。
・0<(d/l)2<20であり、
・0<(d×f)2<1.5×109であること。
・TE111モードの実施例
本実施例において、プラズマのルツボは、直径4.38cm、長さ6.43cmである。密閉されたプラズマのボイド空間は、中心軸上の一端であるアンテナ凹部と共に中心軸上の中央に配置されている。
・TE010モードの実施例
本実施例において、プラズマのルツボは、直径4.9cm、長さ2.1cmである。また、中心軸と距離があるものの中央のボイド空間に近い端部にあるアンテナ凹部と共に、密閉されたプラズマのボイド空間は、中心軸上の中央に配置されている。
・広範囲のd/lの比率で利用可能なモード
TE111,TM010
・寸法の一方が限度を超えてしまう場合があるものの、かなりの範囲のd/lの比率で利用可能なモード
TE211,TE112,TM110、TM011,TM012
・寸法の一方もしく両方が限度を超えてしまう場合があるものの、限定された範囲のd/lの比率で利用可能なモード
TE011,TE212,TM111
・d/lの比率の値にかかわらず、寸法の一方もしく両方が限度を超えてしまう場合があるモード
TE012,TM112
これらのモードのいくつかは、他のモードよりも高いQ値を有している。
TE111,TE211,TE112,TE011,TE212
Claims (11)
- 低次のTE波のマイクロ波のモード特性あるいは低次のTE波のマイクロ波のモード特性を有するように設計された半透明のプラズマのルツボ。
- 前記モードの次数が0か1もしくは2であることを特徴とする請求項1記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 直方体形状のルツボであることを特徴とする請求項1または2記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 円筒形状のルツボであることを特徴とする請求項1または2記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 円筒形状のルツボの直径d(cm)、長さl(cm)、および駆動周波数f(MHz)が
・前記直径÷前記長さの2乗、すなわち(d/l)2の値が0と100の間の値であり、
・前記直径×前記周波数の2乗、すなわち(d×f)2の値が0と2×109の間の値であることを特徴とする請求項4記載の半透明のプラズマのルツボ。 - 前記(d/l)2の値が0と20の間の値であることを特徴とする請求項5記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 前記(d×f)2の値が0と1.5×109の間の値であることを特徴とする請求項5または6記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 長さ63mmで直径43mmである正確な円筒形状の石英製のルツボを除いたことを特徴とする請求項4〜7のうちいずれか1項記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 前記ルツボの前記モードがTE111,TE211,TE112,TE011,TE212のうち、いずれかを選択したものであることを特徴とする請求項1〜8のうちいずれか1項記載の半透明のプラズマのルツボ。
- 前記ルツボが石製からなることを特徴とする請求項1〜9のうちいずれか1項記載の半透明のプラズマのルツボ。
- マイクロ波によって駆動される光源であって、前記光源は、
・中に密閉されたボイド空間を有するプラズマのルツボであって、そこから出てくる光に対して半透明な材料からなる固体のプラズマのルツボと、
・前記プラズマのルツボを取り囲むファラデー箱であって、前記プラズマのルツボから出てくる光を少なくとも部分的に透過しつつ、マイクロ波を閉じ込めているファラデー箱と、
・前記密閉されたボイド空間において、その内部で発光プラズマを生成するために充填された、マイクロ波のエネルギーによって励起可能な充填材と、
・前記充填材にプラズマを誘導するマイクロ波エネルギーを伝送するために前記プラズマのルツボの中に設けられたアンテナであって、前記アンテナが、
・マイクロ波エネルギー源と結合するために前記プラズマのルツボの外側に伸びている接続部
を有しているようなアンテナと、
を有しており、前記プラズマのルツボが請求項1〜10のうちいずれか1項記載の半透明のプラズマのルツボであることを特徴とする光源。
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