KR20200120490A - Flat Type Lamp for Photoionization Detector and Method for Manufacturing the same - Google Patents

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KR20200120490A KR1020200003902A KR20200003902A KR20200120490A KR 20200120490 A KR20200120490 A KR 20200120490A KR 1020200003902 A KR1020200003902 A KR 1020200003902A KR 20200003902 A KR20200003902 A KR 20200003902A KR 20200120490 A KR20200120490 A KR 20200120490A
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Abstract

A disclosed flat lamp for a photoionization detector comprises: a first plate provided in a plate shape and having a first surface in which a plurality of discharge cavities are formed; a second plate sealed against the first plate on the first surface of a lower plate to isolate the plurality of discharge cavities from the outside; electrodes provided on the first and second plates, respectively, and provided to face each other; and a discharge gas filled in the plurality of discharge cavities and generating vacuum ultraviolet rays by electric force applied through the electrodes.

Description

평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법{Flat Type Lamp for Photoionization Detector and Method for Manufacturing the same}Flat Type Lamp for Photoionization Detector and Method for Manufacturing the same}

본 발명(Disclosure)은, 평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로 대형 또는 소형화가 쉬우며, 균일한 특성으로 대량 생산이 가능하고, 광이온화 센서에 적용시 넓은 면에서 광이온화용 진공자외선 조사가 가능하므로 측정 가스의 이온화 단면적을 넓혀 감도를 향상시킬 수 있는 평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention (Disclosure) relates to a lamp for a flat plate type photo-ionization detector and a method for manufacturing the same, specifically, it is easy to large or small, and can be mass-produced with uniform characteristics, and when applied to a photoionization sensor, The present invention relates to a lamp for a plate-type photo-ionization detector capable of improving sensitivity by increasing the ionization cross-sectional area of a measurement gas since it is possible to irradiate vacuum ultraviolet rays for photo-ionization, and a manufacturing method thereof.

여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Here, background technology related to the present invention is provided, and these do not necessarily mean known technology (This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).

일정한 진동수 이상의 빛을 비추었을 때, 광자(photon)를 흡수한 원자가 전자를 방출하는 광전효과의 일종인 광 이온현상(photoionization) 현상은, 이온화된 원자를 이용함으로써, 광 이온화 현상에 따라 원자가 이온화되면, 해당 원자의 전기적 검출이 쉬워진다. 즉, 이온화된 원자핵이나 전자에 의해서 전기적 회로를 구성하게 함으로써, 특정 물질을 검출할 수 있다. Photoionization, a kind of photoelectric effect that releases valence electrons that absorb photons when light is illuminated with a certain frequency or higher, is when atoms are ionized according to photoionization by using ionized atoms. , The electrical detection of the atom becomes easy. That is, by forming an electrical circuit with ionized atomic nuclei or electrons, a specific substance can be detected.

광 이온화 검출기(Poto-Ionization Detector, 이하 PID)는, 이러한 광 이온현상을 이용한 것으로서, 원자를 이온화시키는 빛을 생성하는 PID용 램프는 가장 중요한 핵심 부품이다. Photo-ionization detector (Poto-Ionization Detector, hereinafter referred to as PID), which uses this photo-ion phenomenon, and a PID lamp that generates light that ionizes atoms is the most important key component.

일반적인 PID용 램프는, 밀폐된 유리 재질의 튜브 안에 방전가스가 충진된 구조로서, 방전가스는 DC(direct current) 또는 RF(radio frequency)로 여기(excited) 된다.A typical PID lamp has a structure in which discharge gas is filled in a sealed glass tube, and the discharge gas is excited by direct current (DC) or radio frequency (RF).

방전가스의 종류에 따라서 방출되는 빛의 파장이 달라지는데, 일반적인 PID용 램프는 검출하고자 하는 물질의 이온화 에너지보다 충분히 높은 10nm ~ 200nm의 파장을 가지는 진공자외선(VUV)을 방출한다.The wavelength of the emitted light varies according to the type of discharge gas, and a general PID lamp emits vacuum ultraviolet rays (VUV) having a wavelength of 10 nm to 200 nm, which is sufficiently higher than the ionization energy of the material to be detected.

종래의 PID용 램프는, 유리 튜브 구조 내부에 진공을 형성하고 그 상태에서 방전가스를 충진한 후, 유리 튜브를 융착하여 제작된다. A conventional PID lamp is manufactured by forming a vacuum inside a glass tube structure, filling a discharge gas in that state, and then fusing the glass tube.

이러한 제작방법으로 인해, 종래의 PID용 램프는 하나씩 개별적으로 생산되므로 대량생산이 어려우며, 균일한 특성 유지에도 어려움이 있다. Due to this manufacturing method, since conventional PID lamps are individually produced one by one, mass production is difficult, and it is difficult to maintain uniform characteristics.

또한, 종래의 PID용 램프는 튜브의 직경으로 크기가 한정되므로, 크기 변경에 한계를 가지는 문제가 있다. 특히 튜브 내부의 진공화 및 방전가스의 주입을 위해 튜브의 직경을 소형화하는데 한계를 가진다.In addition, since the conventional PID lamp is limited in size by the diameter of the tube, there is a problem in that the size change is limited. In particular, there is a limitation in reducing the diameter of the tube for vacuuming the inside of the tube and injecting discharge gas.

또한, 종래의 PID용 램프는 광이온화 센서에 적용시 넓은 면에서 광이온화용 진공자외선 조사가 사실상 불가능하므로, 광이온화 센서의 감도를 높이는데 한계가 있다.In addition, since conventional PID lamps are virtually impossible to irradiate with vacuum ultraviolet rays for photoionization in a wide area when applied to a photoionization sensor, there is a limit to increasing the sensitivity of the photoionization sensor.

1. 한국등록특허공보 제10-2015-0070445호1. Korean Registered Patent Publication No. 10-2015-0070445

본 발명(Disclosure)은, 대형 또는 소형화가 쉬우며, 균일한 특성으로 대량 생산이 가능한 평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법의 제공을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a lamp for a plate-type photo-ionization detector and a method for producing the same, which is easy to be large or small and can be mass-produced with uniform characteristics.

본 발명(Disclosure)은, 광이온화 센서에 적용시 측정 가스의 이온화 단면적을 넓혀 감도를 향상시킬 수 있도록 넓은 면에서 광이온화용 진공자외선 조사가 가능한 평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법의 제공을 일 목적으로 한다.The present invention (Disclosure) provides a flat plate-type photo-ionization detector lamp capable of irradiating vacuum ultraviolet light for photo-ionization in a wide area to improve sensitivity by increasing the ionization cross-sectional area of a measurement gas when applied to a photo-ionization sensor, and a manufacturing method thereof. Is for work purposes.

여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).Here, a summary of the present invention is provided, and this section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).

상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프는, 판상으로 구비되며, 복수의 방전용 캐비티(cavity)가 형성된 제1 면을 가지는 제1 판재; 상기 하부판의 상기 제1 면에서 상기 제1 판재와 맞대어져 밀봉되어 상기 복수의 방전용 캐비티를 외부와 격리시키는 제2 판재; 상기 제1,2 판재에 각각 구비되며, 서로 대향하도록 구비되는 전극; 및 상기 복수의 방전용 캐비티에 충진되며, 상기 전극을 통해 인가되는 전기력에 의해 진공자외선을 생성하는 방전가스;를 포함한다.In order to solve the above problems, the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of the various aspects describing the present invention is provided in a plate shape, and a plurality of discharge cavities are formed. A first plate having one side; A second plate material that is sealed against the first plate material at the first surface of the lower plate to isolate the plurality of discharge cavities from the outside; Electrodes provided on the first and second plates, respectively, and provided to face each other; And a discharge gas that is filled in the plurality of discharge cavities and generates vacuum ultraviolet rays by electric force applied through the electrodes.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 복수의 방전용 캐비티는, 상기 제1 판재의 상기 제1 면으로부터 상기 제1 판재의 두께방향으로 함몰되어 형성된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of the various aspects describing the present invention, the plurality of discharge cavities may include a thickness of the first plate from the first surface of the first plate. It is formed by depression in the direction.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 복수의 방전용 캐비티는, 상기 제1 판재의 상기 제1 면에서 접합되어 구비되며 상기 제1 면을 복수의 영역으로 구획하는 스페이서에 의해 형성된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of several aspects describing the present invention, the plurality of discharge cavities are provided by being bonded on the first surface of the first plate, and the first It is formed by spacers that divide one surface into a plurality of regions.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 방전가스는, 외부와 격리되고 상기 방전가스로 채워진 챔버 내부에서 상기 제2 판재가 상기 제1 판재에 접합됨과 동시에 상기 복수의 방전용 캐비티에 충진된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of the various aspects describing the present invention, the discharge gas is isolated from the outside and the second plate material is the second plate in the chamber filled with the discharge gas. It is bonded to one plate and simultaneously filled in the plurality of discharge cavities.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 방전가스는, 상기 제1,2 판재 중 어느 일방에 구비되며, 상기 복수의 방전용 캐비티와 연통되는 충진용 주입관을 통해 상기 복수의 방전용 캐비티에 충진되며, 상기 충진용 주입관의 말단은 밀봉되어 구비된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of the various aspects describing the present invention, the discharge gas is provided in any one of the first and second plates, and the plurality of discharge cavities The plurality of discharge cavities are filled in the plurality of discharge cavities through a filling injection tube in communication with the filling tube, and an end of the filling injection tube is sealed and provided.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 복수의 방전용 캐비티는 상기 제2 판재에 의해 서로 연통되지 않도록 밀봉된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to any one of several aspects describing the present invention, the plurality of discharge cavities are sealed so as not to communicate with each other by the second plate material.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프에서, 상기 복수의 방전용 캐비티 중 적어도 하나를 포함하도록 상기 제1,2 판재가 절단되어 구비된다.In the lamp for a plate-type photo-ionization detector according to one of the various aspects describing the present invention, the first and second plates are cut and provided to include at least one of the plurality of discharge cavities.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법은, 상기 제1,2 판재를 준비하는 단계(S10); 상기 제1,2 판재에 상기 복수의 방전용 캐비티를 사이에 두고 마주하도록 전극을 형성하는 단계(S20); 상기 제1 판재의 상기 제1 면에 상기 복수의 방전용 캐비티를 형성하는 단계(S30); 상기 복수의 방전용 캐비티의 내면을 제외한 상기 제1 판재의 상기 제1 면에 상기 제2 판재와 밀봉을 위한 밀봉재를 형성하는 단계(S40); 내부공간을 선택적으로 외부와 격리할 수 있는 챔버에 상기 제1,2 판재를 적층하여 배치시키는 단계(S50); 상기 챔버의 상기 내부공간을 외부와 격리시키고, 상기 내부공간을 진공화하는 단계(S60); 상기 내부공간에 상기 방전가스를 공급하여, 상기 내부공간을 상기 방전가스로 분위기로 형성하는 단계(S70); 상기 밀봉재를 경화하여 상기 복수의 방전용 캐비티를 외부로부터 밀봉하는 단계(S80);를 포함한다.A method of manufacturing a lamp for a plate-type photo-ionization detector according to another aspect of the various aspects describing the present invention includes the steps of preparing the first and second plates (S10); Forming electrodes on the first and second plate materials to face each other with the plurality of discharge cavities therebetween (S20); Forming the plurality of discharge cavities on the first surface of the first plate (S30); Forming a sealing material for sealing with the second plate material on the first surface of the first plate material excluding inner surfaces of the plurality of discharge cavities (S40); Stacking and disposing the first and second plates in a chamber that can selectively isolate the inner space from the outside (S50); Separating the inner space of the chamber from the outside and evacuating the inner space (S60); Supplying the discharge gas to the inner space to form the inner space into an atmosphere with the discharge gas (S70); And curing the sealing material to seal the plurality of discharge cavities from the outside (S80).

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법에서, 상기 제1,2 판재 중 어느 일방은 상기 복수의 방전용 캐비티에서 생성되는 진공자외선을 방출하는 윈도우로 기능하고, 타방에는 상기 진공자외선을 상기 윈도우로 반사하는 반사층을 형성하는 단계(S31);를 가진다.In the method of manufacturing a lamp for a plate-type photo-ionization detector according to another aspect of the various aspects describing the present invention, one of the first and second plates is vacuum ultraviolet rays generated from the plurality of discharge cavities. And forming a reflective layer that functions as a window that emits radiation and reflects the vacuum ultraviolet rays to the window on the other side (S31).

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법에서, 상기 복수의 방전용 캐비티의 내부 불순물을 제거하기 위해, 상기 제1 판재를 가열하는 단계(S32);를 가진다.In a method of manufacturing a lamp for a plate-type photo-ionization detector according to another aspect of the various aspects describing the present invention, heating the first plate material to remove internal impurities in the plurality of discharge cavities Step (S32); has.

본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법에서, 상기 복수의 방전용 캐비티 중 적어도 하나를 포함하도록 상기 제1,2 판재를 절단하는 단계(S90);를 가진다.In the method of manufacturing a lamp for a plate type photo-ionization detector according to another aspect of the various aspects describing the present invention, cutting the first and second plate materials to include at least one of the plurality of discharge cavities Step S90; has.

본 발명에 따르면, 판상으로 구비되는 제1,2 판재 사이의 복수의 방전용 캐비티에 방전가스를 충진하여 복수의 방전용 셀이 집적된 판형 램프 구조를 가지므로, 램프의 크기조절이 자유롭고 특히 소형화에 유리하다. 또한 균일한 특성을 가지는 램프의 대량 생산이 가능하다. According to the present invention, since a plurality of discharge cavities between the first and second plates provided in a plate shape are filled with a discharge gas to have a plate-shaped lamp structure in which a plurality of discharge cells are integrated, the size of the lamp can be adjusted freely and particularly downsized. Is advantageous to In addition, it is possible to mass-produce lamps with uniform characteristics.

램프의 소형화로 인해, 본 발명에 따른 램프가 적용되는 광이온화 센서의 소형화가 가능한 이점을 가진다.Due to the miniaturization of the lamp, there is an advantage that the photoionization sensor to which the lamp according to the present invention is applied can be miniaturized.

본 발명에 따르면, 판상으로 배열되는 복수의 방전용 캐비티를 이용하여 생성된 진공자외선을 조사하므로, 광이온화 센서에 적용시 측정 가스의 이온화 단면적을 넓혀 감도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the generated vacuum ultraviolet rays are irradiated using a plurality of discharge cavities arranged in a plate shape, when applied to a photoionization sensor, the ionization cross-sectional area of the measurement gas can be increased, thereby improving sensitivity.

도 1은 본 발명에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 일 실시형태를 보인 도면.
도 2는 도 1의 변형예를 보인 도면.
도 3은 도 1의 다른 변형예를 보인 도면.
도 4는 본 발명에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법의 일 실시형태를 보인 도면.
도 5는 도 4의 주요부를 설명하기 위한 도면.
1 is a view showing an embodiment of a lamp for a plate-type photo-ionization detector according to the present invention.
2 is a view showing a modified example of FIG.
3 is a view showing another modified example of FIG.
4 is a view showing an embodiment of a method of manufacturing a lamp for a flat-type photo-ionization detector according to the present invention.
5 is a view for explaining a main part of FIG. 4.

이하, 본 발명에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프 및 그 제조방법을 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings, a detailed description will be given of an embodiment in which a lamp for a plate-type photo-ionization detector and a method of manufacturing the same according to the present invention are implemented.

다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다. However, the intrinsic technical idea of the present invention cannot be said to be limited by the embodiments to be described below, and the intrinsic technical idea of the present invention is given below by a person skilled in the art. It turns out to cover the range that can be easily proposed by a method of substitution or change of the embodiment described in FIG.

또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다. In addition, since the terms used below are selected for convenience of description, in grasping the intrinsic technical idea of the present invention, it is not limited to the dictionary meaning and is appropriately interpreted as a meaning consistent with the technical idea of the present invention. Should be.

도 1은 본 발명에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 일 실시형태를 보인 도면이다.1 is a diagram showing an embodiment of a lamp for a flat plate type photo-ionization detector according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프(100)는, 제1,2 판재(110,120), 복수의 방전용 캐비티(111), 전극(130), 방전가스를 포함한다.Referring to FIG. 1, the lamp 100 for a flat plate type photo-ionization detector according to the present embodiment includes first and second plate materials 110 and 120, a plurality of discharge cavities 111, electrodes 130, and discharge gas. do.

제1,2 판재(110,120)는, 판상으로 구비되며, 진공자외선이 투과될 수 있는 재질이면 어느 것이든 무방하다(예: Glass, MgF2). The first and second plate materials 110 and 120 are provided in a plate shape, and any material capable of transmitting vacuum ultraviolet rays may be used (eg, Glass, MgF 2 ).

제1 판재(110)는, 제1 면(110a)에 복수의 방전용 캐비티(111,cavity)가 형성된다.The first plate 110 has a plurality of discharge cavities 111 formed on the first surface 110a.

복수의 방전용 캐비티(111)는, 제1 판재(110)의 제1 면(110a)으로부터 제1 판재(110)의 두께방향으로 함몰되어 형성된다.The plurality of discharge cavities 111 are formed by being depressed from the first surface 110a of the first plate 110 in the thickness direction of the first plate 110.

복수의 방전용 캐비티(111)는, 서로 구획되어 있다면 그 형상이 제한되지 않으나, 집적도의 향상을 위해 격자형으로 구비되는 것이 바람직하다.The shape of the plurality of discharge cavities 111 is not limited if they are partitioned from each other, but is preferably provided in a lattice shape in order to improve the degree of integration.

복수의 방전용 캐비티(111)는, 제1 판재(110)의 일부를 제거하여 형성하는 홈 형상으로서, 이를 형성하는 방법으로 화학적 에칭 또는 샌드블라스팅과 같은 물리적 에칭 방법이 적용될 수 있다.The plurality of discharge cavities 111 have a groove shape formed by removing a part of the first plate 110, and a physical etching method such as chemical etching or sand blasting may be applied as a method of forming the plurality of discharge cavities 111.

복수의 방전용 캐비티(111)는, 제1 판재(110)의 제1 면(110a)에 제2 판재(120)가 맞대어져 밀봉됨으로서, 외부와 격리된다. The plurality of discharge cavities 111 are isolated from the outside by sealing the second plate material 120 by abutting the first surface 110a of the first plate material 110.

여기서, 밀봉은 hermetic sealing을 의미한다.Here, sealing means hermetic sealing.

또한, 밀봉을 위해 제1,2 판재(110,120)에 밀봉재(140)(예: 자외선 수지, 프릿(frit), 본딩용 메탈)를 도포 또는 증착하고, 가접을 위해 레이저, RF, 마이크로웨이브, IR램프를 이용하며, 합착 강화하여 밀폐도를 향상시키게 된다.In addition, for sealing, a sealing material 140 (e.g., ultraviolet resin, frit, bonding metal) is applied or deposited on the first and second plates 110 and 120, and laser, RF, microwave, IR A lamp is used, and adhesion is strengthened to improve sealing.

한편, 전극(130)은 제1,2 판재(110,120)에 각각 구비되며, 복수의 방전용 캐비티(111) 각각을 사이에 두고 서로 마주하도록 구비된다. 전극(130)은 증착을 통해 형성될 수 있다. Meanwhile, the electrodes 130 are provided on the first and second plates 110 and 120, respectively, and are provided to face each other with each of the plurality of discharge cavities 111 interposed therebetween. The electrode 130 may be formed through vapor deposition.

방전가스는, 복수의 방전용 캐비티(111)와 제2 판재(120)에 의해 형성되는 방전공간에 충진되어 구비되고, 전극(130)을 통해 인가되는 전기력에 의해 진공자외선을 생성하는 비활성기체(예: Xe, Kr)로 구비된다. The discharge gas is provided by being filled in a discharge space formed by the plurality of discharge cavities 111 and the second plate 120, and an inert gas that generates vacuum ultraviolet rays by electric force applied through the electrode 130 ( Example: Xe, Kr).

본 실시형태에서, 방전가스는 복수의 방전용 캐비티(111)가 형성된 제1 판재(110)와 제2 판재(120)의 접합과정과 동시에 복수의 방전용 캐비티(111)에 충진된다. In this embodiment, the discharge gas is filled in the plurality of discharge cavities 111 simultaneously with the bonding process of the first plate material 110 and the second plate material 120 in which the plurality of discharge cavities 111 are formed.

이에 이해, 각 복수의 방전용 캐비티(111)에 방전가스의 충진을 위해 제1,2 판재(110,120)에 충진홀을 형성하거나, 충진을 위한 유리관을 형성하는 것이 불필요한 이점을 가진다. 또한 복수의 방전용 캐비티(111)에 충진되는 방전가스의 밀도가 균일하여 방전특성이 동등한 복수의 램프를 제조할 수 있게 된다.To understand this, it is unnecessary to form filling holes in the first and second plates 110 and 120 to fill the discharge gas into each of the plurality of discharge cavities 111 or to form a glass tube for filling. In addition, since the density of the discharge gas filled in the plurality of discharge cavities 111 is uniform, a plurality of lamps having the same discharge characteristics can be manufactured.

이는 방전가스 분위기의 챔버 내에서 제1,2 판재(110,120)를 접합하는 것으로 해결할 수 있다. This can be solved by bonding the first and second plates 110 and 120 in a chamber in a discharge gas atmosphere.

구체적으로, 외부와 격리되고 방전가스로 채워진 챔버(160)에 제1,2 판재(110,120)를 위치한 후 챔버(160) 내부를 진공화한 후, 챔버(160) 내부에 방전가스를 주입하여 제1,2 판재(110,120)가 방전가스 분위기에 놓이도록 한 상태에서 제2 판재(120)가 제1 판재(110)에 접합된다. Specifically, after placing the first and second plates 110 and 120 in the chamber 160 isolated from the outside and filled with discharge gas, the inside of the chamber 160 is vacuumed, and then discharge gas is injected into the chamber 160 to remove the The second plate material 120 is bonded to the first plate material 110 while the first and second plates 110 and 120 are placed in a discharge gas atmosphere.

이 과정에서 제2 판재(120)와 제1 판재(110)의 접합과 동시에 복수의 방전용 캐비티(111)에 방전가스가 균일하게 주입되게 된다.In this process, the discharge gas is uniformly injected into the plurality of discharge cavities 111 at the same time as the bonding of the second plate 120 and the first plate 110.

한편, 본 실시형태에서, 복수의 방전용 캐비티(111)는 제2 판재(120)에 의해 서로 연통되지 않도록 밀봉된다. 이에 의해 제1,2 판재(110,120)를 절단하여 램프(100)를 개별화할 수 있다.On the other hand, in this embodiment, the plurality of discharge cavities 111 are sealed by the second plate member 120 so as not to communicate with each other. Accordingly, the first and second plate materials 110 and 120 can be cut to individualize the lamp 100.

이때, 개별화된 램프(100)는, 광이온화 센서의 형태에 따라 또는 설계자의 필요에 따라 복수의 방전용 캐비티(111) 하나 또는 여러 개를 포함되도록 개별활 될 수 있다.In this case, the individualized lamp 100 may be individually activated to include one or several of the plurality of discharge cavities 111 according to the shape of the photoionization sensor or the needs of the designer.

한편, 본 실시형태에서, 제1,2 판재(110,120)가 밀봉된 상태에서, 복수의 방전용 캐비티(111) 전체 또는 일부가 서로 연통되도록 구비될 수도 있다. On the other hand, in this embodiment, while the first and second plate members 110 and 120 are sealed, all or part of the plurality of discharge cavities 111 may be provided to communicate with each other.

이는 복수의 방전용 캐비티(111)를 형성하는 과정에서, 복수의 방전용 캐비티(111)를 구획하는 벽의 높이를 약간 낮춤으로써 형성할 수 있다. This can be formed by slightly lowering the height of the wall partitioning the plurality of discharge cavities 111 in the process of forming the plurality of discharge cavities 111.

이에 의하면, 개별화된 복수의 방전용 캐비티(111)에 충진되는 방전가스의 밀도를 균일하게 유지할 수 있는 이점을 가진다.Accordingly, it has the advantage of uniformly maintaining the density of the discharge gas filled in the plurality of individualized discharge cavities 111.

도 2는 도 1의 변형예를 보인 도면이다.2 is a view showing a modified example of FIG. 1.

도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프(100)는, 복수의 방전용 캐비티(111)를 형성하기 위해 스페이서(113)를 구비하는 점을 제외하면 앞서 설명한 실시형태와 동일하다.Referring to FIG. 2, the lamp 100 for a flat plate type photo-ionization detector according to the present embodiment is the embodiment described above except that a spacer 113 is provided to form a plurality of discharge cavities 111. Is the same as

스페이서(113)는, 제1 판재(110)의 제1 면(110a)에 접합되는 구성으로서, 제1 면을 복수의 영역으로 구획한다.The spacer 113 is a structure bonded to the first surface 110a of the first plate material 110 and divides the first surface into a plurality of regions.

이에 의해, 복수의 방전용 캐비티(111)를 형성하기 위해, 제1 판재(110)를 제거하는 앞선 실시형태와 차이를 가진다. Thereby, in order to form a plurality of discharge cavities 111, it differs from the previous embodiment in which the first plate material 110 is removed.

도 3은 도 1의 다른 변형예를 보인 도면이다. 3 is a view showing another modified example of FIG. 1.

도 3을 참조하면, 복수의 방전용 캐비티(111)에 방전가스의 충진을 위해, 복수의 방전용 캐비티(111)와 연통되는 충진용 주입관(150)을 가지는 점을 제외하면 앞선 실시형태와 동일한다.Referring to FIG. 3, in order to fill the discharge gas in the plurality of discharge cavities 111, except for having a filling injection tube 150 communicating with the plurality of discharge cavities 111, Is the same.

충진용 주입관(150)은, 제1,2 판재(110,120)의 일측으로부터 연장되며, 제1,2 판재(110,120)와 동일한 재질로 일체로 구비된다. 또한 충진용 주입관(150)은 일측은 복수의 방전용 캐비티(111)와 연통되고, 타측은 진공배기 및 방전가스 공급을 위한 장치와 연결되는 구성이다.The filling injection pipe 150 extends from one side of the first and second plate materials 110 and 120 and is integrally formed of the same material as the first and second plate materials 110 and 120. In addition, the filling injection pipe 150 has a configuration in which one side is in communication with a plurality of discharge cavities 111 and the other side is connected to a device for vacuum exhaust and discharge gas supply.

이로 인해, 복수의 방전용 캐비티(111)에 방전가스의 충진이 완료되며, 충진용 주입관(150)의 말단은 밀봉되는 것이 필요하다. For this reason, the filling of the discharge gas is completed in the plurality of discharge cavities 111, and the end of the filling injection pipe 150 needs to be sealed.

또한, 복수의 방전용 캐비티(111)는 서로 연통되도록 구비된다. In addition, a plurality of discharge cavities 111 are provided to communicate with each other.

충진용 주입관(150)을 복수로 구비함으로서 복수의 방전용 캐비티(111)를 그룹으로 나누어, 그룹별로 서로 연통되도록 구비할 수 있음은 물론이다. As a matter of course, by providing a plurality of filling injection tubes 150, a plurality of discharge cavities 111 may be divided into groups, and each group may be provided to communicate with each other.

본 실시형태에 의하는 경우, 대형 또는 소형화가 쉬우며, 균일한 특성으로 대량 생산이 가능하고, 광이온화 센서에 적용시 넓은 면에서 광이온화용 진공자외선 조사가 가능하므로 측정 가스의 이온화 단면적을 넓혀 감도를 향상시킬 수 있는 이점을 유지한다.In the case of this embodiment, large size or miniaturization is easy, mass production is possible with uniform characteristics, and when applied to a photoionization sensor, vacuum ultraviolet irradiation for photoionization is possible on a wide surface, so that the ionization cross-sectional area of the measurement gas is increased. Maintains the advantage of improving sensitivity.

도 4는 본 발명에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에서 주요부를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining a method of manufacturing a lamp for a flat plate type photo-ionization detector according to the present invention, and FIG. 5 is a view for explaining a main part of FIG. 4.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시형태에 따른 평판형 광 이온화 검출기용 램프의 제조방법은, 제1,2 판재(110,120)를 준비하는 단계(S10), 제1,2 판재(110,120)에 상기 복수의 방전용 캐비티(111)를 사이에 두고 마주하도록 전극(130)을 형성하는 단계(S20), 제1 판재(110)의 제1 면(110a)에 복수의 방전용 캐비티(111)를 형성하는 단계(S30), 복수의 방전용 캐비티(111)의 내면을 제외한 제1 판재(110)의 제1 면(110a)에 제2 판재(120)와 밀봉을 위한 밀봉재를 형성하는 단계(S40), 내부공간을 선택적으로 외부와 격리할 수 있는 챔버(160)에 제1,2 판재(110,120)를 적층하여 배치시키는 단계(S50), 챔버(160)의 내부공간을 외부와 격리시키고, 내부공간을 진공화하는 단계(S60), 내부공간에 방전가스를 공급하여, 내부공간을 방전가스로 분위기로 형성하는 단계(S70), 밀봉재(140)를 경화하여 복수의 방전용 캐비티(111)를 외부로부터 밀봉하는 단계(S80)를 포함한다.Referring to FIGS. 4 and 5, the method of manufacturing a lamp for a plate-type photo-ionization detector according to the present embodiment includes the steps of preparing the first and second plates 110 and 120 (S10), and the first and second plates 110 and 120 Forming the electrode 130 so as to face each other with the plurality of discharge cavities 111 therebetween (S20), a plurality of discharge cavities 111 on the first surface 110a of the first plate 110 Forming (S30), forming a second plate 120 and a sealing material for sealing on the first surface 110a of the first plate 110 excluding the inner surface of the plurality of discharge cavities 111 ( S40), the step of stacking and arranging the first and second plates 110 and 120 in the chamber 160 that can selectively isolate the inner space from the outside (S50), and isolate the inner space of the chamber 160 from the outside, Evacuating the internal space (S60), supplying discharge gas to the internal space, forming the internal space into an atmosphere with discharge gas (S70), curing the sealing material 140, and a plurality of discharge cavities 111 It includes a step (S80) of sealing from the outside.

단계(S30)에서 복수의 방전용 캐비티(111)는 앞서 설명한 바와 같이, 화학적 에칭 또는 샌드블라스팅과 같은 물리적 에칭으로 제1 면(110a)에 홈을 형성하거나, 스페이서(113)를 이용하여 제1 면(110a) 위에 형성할 수 있다.In step S30, the plurality of discharge cavities 111 are formed by forming grooves on the first surface 110a by physical etching such as chemical etching or sandblasting, as described above, or using the spacer 113 It can be formed on the surface (110a).

이에 의하면, 도 3과 같이 충진용 주입관(150)이 존재하지 않는 점에서 차별화된 특징을 가진다. According to this, as shown in Fig. 3, it has a differentiated feature in that there is no filling injection tube 150.

본 실시형태에서, 제1,2 판재(110,120) 중 어느 일방은 복수의 방전용 캐비티(111)에서 생성되는 진공자외선을 방출하는 윈도우로 기능하고, 타방에는 진공자외선을 윈도우로 반사하는 반사층을 형성하는 단계(S31)를 가지는 것이 바람직하다.In this embodiment, one of the first and second plates 110 and 120 functions as a window emitting vacuum ultraviolet rays generated in the plurality of discharge cavities 111, and the other forms a reflective layer that reflects the vacuum ultraviolet rays as a window. It is preferable to have a step (S31).

또한, 본 실시형태에서, 복수의 방전용 캐비티(111)의 내부 불순물을 제거하기 위해, 제1 판재(110)를 가열하는 단계(S32)를 가지는 것이 바람직하다.Further, in this embodiment, it is preferable to have a step (S32) of heating the first plate material 110 in order to remove internal impurities in the plurality of discharge cavities 111.

이를 위해, 챔버(160) 내에 제1 판재(110)가 적재되는 바닥면에 히터(180)가 구비되는 것이 바람직하다.To this end, it is preferable that the heater 180 is provided on the bottom surface on which the first plate 110 is mounted in the chamber 160.

또한, 본 실시형태에서, 복수의 방전용 캐비티(111) 중 적어도 하나를 포함하도록 제1,2 판재(110,120)를 절단하는 단계(S90)를 가진다. Further, in this embodiment, a step (S90) of cutting the first and second plate members 110 and 120 to include at least one of the plurality of discharge cavities 111 is provided.

이는 앞서 설명한 램프의 개별화를 위한 공정이다.This is a process for individualization of the lamp described above.

Claims (1)

판상으로 구비되며, 복수의 방전용 캐비티(cavity)가 형성된 제1 면을 가지는 제1 판재;
상기 하부판의 상기 제1 면에서 상기 제1 판재와 맞대어져 밀봉되어 상기 복수의 방전용 캐비티를 외부와 격리시키는 제2 판재;
상기 제1,2 판재에 각각 구비되며, 서로 대향하도록 구비되는 전극; 및
상기 복수의 방전용 캐비티에 충진되며, 상기 전극을 통해 인가되는 전기력에 의해 진공자외선을 생성하는 방전가스;를 포함하는 평판형 광 이온화 검출기용 램프.
A first plate formed in a plate shape and having a first surface on which a plurality of discharge cavities are formed;
A second plate material that is sealed against the first plate material at the first surface of the lower plate to isolate the plurality of discharge cavities from the outside;
Electrodes provided on the first and second plates, respectively, and provided to face each other; And
Discharge gas that is filled in the plurality of discharge cavities and generates vacuum ultraviolet rays by electric force applied through the electrodes.
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