RU2144723C1 - Pulse-periodic electrical-discharge laser - Google Patents

Pulse-periodic electrical-discharge laser Download PDF

Info

Publication number
RU2144723C1
RU2144723C1 RU99102279A RU99102279A RU2144723C1 RU 2144723 C1 RU2144723 C1 RU 2144723C1 RU 99102279 A RU99102279 A RU 99102279A RU 99102279 A RU99102279 A RU 99102279A RU 2144723 C1 RU2144723 C1 RU 2144723C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
discharge
voltage
capacitor
switch
current
Prior art date
Application number
RU99102279A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.Г. Иванов
В.В. Осипов
А.Л. Филатов
С.Р. Корженевский
П.Б. Смирнов
Original Assignee
Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт электрофизики Уральского отделения РАН filed Critical Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Priority to RU99102279A priority Critical patent/RU2144723C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2144723C1 publication Critical patent/RU2144723C1/en

Links

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

FIELD: quantum electronics. SUBSTANCE: laser uses switch built around magnetic compression sections. Switch is connected through capacitor with current chopper which is essentially assembly of high-voltage rectifier diodes. EFFECT: improved service life of laser and stability of gas discharge. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области квантовой электроники и может использоваться при создании мощных технологических электроразрядных газовых лазеров импульсно-периодического действия. The invention relates to the field of quantum electronics and can be used to create powerful technological electric-discharge gas lasers with pulse-periodic action.

Одной из наиболее сложных проблем является создание мощных технологических электроразрядных лазеров, имеющих при работе в импульсно-периодическом режиме с высоким КПД большой эксплуатационный ресурс. One of the most difficult problems is the creation of powerful technological electric-discharge lasers, which, when operating in a pulse-periodic mode with high efficiency, have a large operational resource.

В настоящее время наиболее широко распространены импульсно-периодические лазеры, использующие несамостоятельный разряд, поддерживаемый электронным пучком (Патент США, N 3641454, United States Atomic Energy Commission, кл. H 01 S 3/02, 3/22, 3/09, Газовый лазер с электронной накачкой, заявл. 25.05.1970), высокочастотный разряд с модуляцией длительности импульса возбуждения ВЧ разряда (Hugel Н., in Proc. VI Int. Symp. "Gas Flow and Chem. Lasers" { Jerusalem, 1986} p.258) или самостоятельный разряд с применением секционированных электродов, каждая секция которых нагружена на балластное сопротивление, и модулированием добротности резонатора (Патент Франции, N 2389258, кл. H 01 S 3/22, Косырев и др., Газовый лазер, заявл. 24.04.1978, приор. СССР 25.04.1977). Currently, pulsed-periodic lasers using a non-self-sustained discharge supported by an electron beam are most widely used (US Patent No. 3641454, United States Atomic Energy Commission, CL H 01 S 3/02, 3/22, 3/09, Gas Laser electronically pumped, claim 25.05.1970), a high-frequency discharge with a modulation of the excitation pulse width of an RF discharge (Hugel N., in Proc. VI Int. Symp. "Gas Flow and Chem. Lasers" {Jerusalem, 1986} p.258) or independent discharge using sectioned electrodes, each section of which is loaded with ballast resistance, and modulators Niemi resonator Q (French Patent, N 2,389,258, cl. H 01 S 3/22, Kosirev et al., Gas laser appl. 24.04.1978, the prior. USSR 25.04.1977).

Недостатками лазеров, в которых несамостоятельный разряд контролируется электронным пучком, являются: сложность конструкции и большие габариты из-за наличия электронного ускорителя, малый срок службы в безостановочном режиме (≈10 часов) из-за прорыва под действием электронного пучка металлической фольги, разделяющей вакуумную и газовую камеры, неоднородность накачки рабочей среды из-за большей скорости ионизации вблизи разделительной фольги. The disadvantages of lasers in which a non-self-sustained discharge is controlled by an electron beam are: design complexity and large dimensions due to the presence of an electron accelerator, short service life in non-stop mode (≈10 hours) due to the breakdown of a metal foil separating vacuum and gas chamber, heterogeneous pumping of the working medium due to the higher ionization rate near the separation foil.

Недостатками лазеров, использующих модулирование длительности высокочастотного разряда, являются низкий КПД высокочастотного источника питания и снижение средней мощности лазера при работе в импульсно-периодическом режиме. The disadvantages of lasers using modulation of the duration of the high-frequency discharge are the low efficiency of the high-frequency power source and a decrease in the average laser power when operating in a pulse-periodic mode.

Недостатками лазеров, использующих для накачки самостоятельный разряд, являются низкий КПД из-за неоптимальных условий накачки и больших потерь энергии на балластных сопротивлениях, а также потерь на V-T релаксацию при модулировании добротности резонатора. The disadvantages of lasers that use an independent discharge for pumping are low efficiency due to non-optimal pumping conditions and large energy losses at ballast resistances, as well as losses due to V-T relaxation when modulating the cavity Q factor.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является электроразрядный лазер (прототип) (RU, 2107366, H 01 S 3/097, Осипов В. В. , Иванов М.Г, Мехряков В.Н., 1998) с комбинированной системой возбуждения. Плазма в разрядном промежутке создается высоковольтным самостоятельным разрядом короткой длительности, а возбуждение молекул рабочего газа на верхний лазерный уровень осуществляется на длительной стадии рекомбинационного распада плазмы при оптимальной напряженности электрического поля. The closest in technical essence to the proposed device is an electric discharge laser (prototype) (RU, 2107366, H 01 S 3/097, Osipov V.V., Ivanov M.G., Mehryakov V.N., 1998) with a combined excitation system. Plasma in the discharge gap is created by a high-voltage independent discharge of short duration, and the working gas molecules are excited to the upper laser level at a long stage of recombination plasma decay at an optimal electric field strength.

Устройство содержит два основных электрода, подключенных через трансформатор тока к основному источнику питания несамостоятельного разряда и емкостным накопителям энергии, а также промежуточный электрод, подключенный через накопительный конденсатор к высоковольтному источнику питания и коммутатору самостоятельного разряда, и через индуктивность к средней точке основных накопителей энергии. При подаче от накопительного конденсатора высоковольтного импульса через коммутатор на промежуточный электрод, между промежуточным и основными электродами зажигаются самостоятельные разряды, создающие плазму с заданной концентрацией электронов. После окончания высоковольтного импульса разряд переходит в несамостоятельную стадию и энергия в газ поступает через основные электроды от основного источника питания. При очередной подаче высоковольтного импульса процесс повторяется. The device contains two main electrodes connected through a current transformer to the main non-self-sustained discharge power source and capacitive energy storage devices, as well as an intermediate electrode connected through a storage capacitor to the high-voltage power source and self-discharge switch, and through inductance to the midpoint of the main energy storage devices. When a high-voltage pulse is supplied from the storage capacitor through the switch to the intermediate electrode, independent discharges are ignited between the intermediate and main electrodes, which create a plasma with a given electron concentration. After the end of the high-voltage pulse, the discharge passes into a non-independent stage and energy is supplied to the gas through the main electrodes from the main power source. The next time a high voltage pulse is applied, the process repeats.

Недостатком данного устройства является наличие в высоковольтной цепи самостоятельного разряда тиратронного коммутатора или разрядника, имеющих ограниченный ресурс работы (≈107-108 включений) и ограничивающих ресурс работы лазера в целом.The disadvantage of this device is the presence in the high-voltage circuit of an independent discharge of a thyratron switch or a spark gap, having a limited service life (≈10 7 -10 8 inclusions) and limiting the life of the laser as a whole.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение ресурса работы импульсно-периодического электроразрядного лазера. An object of the present invention is to increase the life of a repetitively pulsed electric-discharge laser.

Решение технической задачи достигается, если в импульсно-периодическом электроразрядном лазере, содержащем газовую кювету с устройством для прокачки газа и вывода излучения, разрядную камеру с двумя основными электродами, подключенными через трансформатор тока к основному накопителю и основному источнику питания, и одним промежуточным электродом, подключенным к конденсаторам системы предварительной ионизации, и через конденсатор к дополнительному источнику питания и коммутатору, в качестве коммутатора использован коммутатор на магнитных звеньях сжатия, соединенный через конденсатор с прерывателем тока в виде сборки из последовательно-параллельно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов, промежуточный электрод соединен с конденсатором и прерывателем через сборку из параллельных столбов последовательно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов, диодные столбы подключены к промежуточному электроду на одинаковом расстоянии друг от друга, а количество диодных столбов и параметры диодов выбраны таким образом, чтобы допустимый импульсный прямой ток всей сборки соответствовал току короткого замыкания дополнительного источника питания, допустимое же обратное напряжение было не ниже напряжения горения самостоятельного разряда. The solution to the technical problem is achieved if in a pulse-periodic electric-discharge laser containing a gas cell with a device for pumping gas and outputting radiation, a discharge chamber with two main electrodes connected via a current transformer to the main drive and the main power source, and one intermediate electrode connected to the capacitors of the pre-ionization system, and through the capacitor to the additional power source and the switch, the switch on the compression links connected through a capacitor to a current chopper in the form of an assembly of series-parallel connected high-voltage rectifier diodes, an intermediate electrode connected to a capacitor and a circuit breaker through an assembly of parallel columns of serially connected high-voltage rectifier diodes, diode poles are connected to the intermediate electrode at the same distance to each other from each other, and the number of diode columns and the parameters of the diodes are selected so that the allowable pulse line the current of the entire assembly corresponded to the short circuit current of an additional power source, the admissible reverse voltage was not lower than the burning voltage of an independent discharge.

В заявляемом решении отличительные признаки:
использование коммутатора на магнитных звеньях сжатия, соединенного через конденсатор с прерывателем тока в виде сборки из последовательно-параллельно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов, и с промежуточным электродом через сборку из параллельных столбов последовательно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов таким образом, что диодные столбы подключены к промежуточному электроду на одинаковом расстоянии друг от друга, а количество диодных столбов и параметры диодов выбраны таким образом, чтобы допустимый импульсный прямой ток всей сборки соответствовал току короткого замыкания дополнительного источника питания, допустимое же обратное напряжение было не ниже напряжения горения самостоятельного разряда.
In the claimed solution, the distinguishing features are:
the use of a switch on magnetic compression links connected through a capacitor to a current chopper in the form of an assembly of series-parallel connected high-voltage rectifier diodes, and with an intermediate electrode through an assembly of parallel columns of series-connected high-voltage rectifier diodes so that the diode poles are connected to the intermediate electrode on the same distance from each other, and the number of diode poles and the parameters of the diodes are selected so that their allowable the pulse direct current of the entire assembly corresponded to the short circuit current of the additional power source, the admissible reverse voltage was not lower than the burning voltage of an independent discharge.

Новый технический результат обусловлен тем, что:
В высоковольтной цепи возбуждения самостоятельного разряда установлен высоковольтный коммутатор на магнитных звеньях сжатия, который имеет высокий ресурс работы (≈1012-1013 включений). Диодная сборка, через которую передается импульс напряжения самостоятельного разряда, не пропускает на промежуточный электрод импульс напряжения, приложенный к прерывателю во время тока прямой накачки. Распределение диодных столбов, составляющих сборку, вдоль промежуточного электрода снижает индуктивность контура самостоятельного разряда, увеличивает крутизну фронта импульса разряда, что повышает однородность самостоятельного разряда и, соответственно, устойчивость несамостоятельного разряда.
The new technical result is due to the fact that:
A high-voltage switch with magnetic compression links is installed in the high-voltage circuit for exciting a self-discharge, which has a high service life (≈10 12 -10 13 switching). The diode assembly, through which a self-discharge voltage pulse is transmitted, does not pass a voltage pulse to the intermediate electrode applied to the interrupter during the forward pump current. The distribution of the diode columns constituting the assembly along the intermediate electrode reduces the inductance of the self-discharge circuit, increases the steepness of the front of the discharge pulse, which increases the uniformity of the self-discharge and, accordingly, the stability of the non-self-discharge.

На чертеже показана блок-схема импульсно-периодического электроразрядного лазера, в котором промежуточный электрод 3 подключен к обкладкам конденсаторов 12 (вторые обкладки которых подключены к электродам системы предварительной ионизации 13) и через сборку из параллельных столбов последовательно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов 11 (диодные столбы подключены к промежуточному электроду на одинаковом расстоянии друг от друга) к прерывателю тока 10 (сборка из последовательно-параллельно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов) и к обкладке конденсатора 9, вторая обкладка которого подключена через коммутатор на магнитных звеньях сжатия 8 к дополнительному источнику питания 7. Основной потенциальный электрод 2 подключен к обкладке основного накопителя 5 и потенциальному выводу основного источника питания 6 через первичную обмотку импульсного трансформатора 4. Основной электрод 1 подключен к заземленным обкладке основного накопителя 5 и выводу основного источника питания 6 через вторичную обмотку этого же импульсного трансформатора 4, число витков в которой равняется числу витков в первичной обмотке. The drawing shows a block diagram of a repetitively pulsed electric discharge laser, in which the intermediate electrode 3 is connected to the plates of the capacitors 12 (the second plates of which are connected to the electrodes of the pre-ionization system 13) and through an assembly of parallel-connected high-voltage rectifier diodes 11 connected in parallel (diode columns are connected to the intermediate electrode at the same distance from each other) to the current chopper 10 (assembly of series-parallel connected high-voltage rectifiers diodes) and to the lining of the capacitor 9, the second lining of which is connected through the switch on the magnetic compression links 8 to the additional power source 7. The main potential electrode 2 is connected to the lining of the main drive 5 and the potential output of the main power supply 6 through the primary winding of the pulse transformer 4. The main electrode 1 is connected to the grounded cover of the main drive 5 and the output of the main power source 6 through the secondary winding of the same pulse transformer 4, the number of turns which equals the number of turns in the primary winding.

Устройство, приведенное на чертеже, работает следующим образом:
В исходном состоянии конденсатор 5 заряжен от основного источника питания 6 до напряжения U0. Конденсатор C0 заряжен от вспомогательного источника питания 7 до напряжения U. Конденсаторы C1, C2, 9, 12 не заряжены. После подачи импульса управления на полупроводниковый коммутатор T0, он открывается и напряжение U передается через импульсный трансформатор Tp1, конденсаторы C1, C2 и магнитный ключ прямой накачки MS1 на конденсатор обратной накачки 9. При этом ток заряда конденсатора 9 одновременно является током прямой накачки прерывателя тока 10. Диодная сборка 11 не пропускает на промежуточный электрод 3 импульс напряжения, приложенный к прерывателю 10 во время тока прямой накачки. Нарастающим напряжением на конденсаторе 9 перемагничивается ключ MS2. После его насыщения в прерыватель 10 вводится обратный ток, превышающий прямой в несколько раз, и энергия из конденсатора 9 переводится в индуктивность контура обратной накачки (индуктивность обмотки насыщенного ключа MS2 и конструктивная индуктивность). После обрыва тока прерывателем 10 энергия передается через диодную сборку 11 в виде короткого (≈100 нс) импульса на промежуточный электрод 3. При этом, промежуточный электрод 3 оказывается под потенциалом kU относительно основных электродов 1, 2. Коэффициент передачи k коммутатора 8 выбирается таким, чтобы напряжение kU было оптимальным для зажигания самостоятельного разряда в промежутках 1-3, 2-3. На фронте импульса напряжения зажигается вспомогательный разряд с острий системы предварительной ионизации 13, производящий предварительную ионизацию рабочей среды между электродами 1-3 и 3-2, и конденсаторы 12 заряжаются. Так как к электродам 1-2 приложено напряжение U0 от конденсаторной батареи 5, плазма, созданная на стадии самостоятельного разряда, проводит ток от основного накопителя 5, которым производится накачка рабочей среды лазера. Импульсный трансформатор 4 выравнивает токи самостоятельного разряда в промежутках 1-3 и 3-2 для создания в этих промежутках плазмы с одинаковой концентрацией электронов. Во время протекания тока от основного накопителя 5, т.е. во время несамостоятельного разряда, происходит насыщение магнитопровода трансформатора и его индуктивное сопротивление мало. Поскольку, при оптимальном, с точки зрения накачки лазера, напряжении U0, воздействующем на плазму, ионизация среды не восполняет убыль заряженных частиц вследствие рекомбинации, ток уменьшается. Поддержание разряда восполнением зарядоносителей осуществляется подачей импульсного напряжения амплитудой kU при очередном включении коммутатора 8. При этом указанный процесс повторяется.
The device shown in the drawing, operates as follows:
In the initial state, the capacitor 5 is charged from the main power source 6 to a voltage of U 0 . Capacitor C 0 is charged from auxiliary power supply 7 to voltage U. Capacitors C 1 , C 2 , 9, 12 are not charged. After applying a control pulse to the semiconductor switch T 0 , it opens and the voltage U is transmitted through a pulse transformer Tp 1 , capacitors C 1 , C 2 and a magnetic direct pump key MS 1 to the reverse pump capacitor 9. Moreover, the charge current of the capacitor 9 is simultaneously a current direct pumping of the current chopper 10. The diode assembly 11 does not transmit a voltage pulse to the intermediate electrode 3 applied to the chopper 10 during the direct pump current. Rising voltage on the capacitor 9 is magnetically reversed key MS 2 . After its saturation, a reverse current is introduced into the interrupter 10, several times greater than the direct current, and the energy from the capacitor 9 is transferred to the inductance of the reverse pump circuit (the inductance of the saturated switch winding MS 2 and the structural inductance). After the current is interrupted by the chopper 10, the energy is transmitted through the diode assembly 11 in the form of a short (≈100 ns) pulse to the intermediate electrode 3. Moreover, the intermediate electrode 3 is at a potential kU relative to the main electrodes 1, 2. The transfer coefficient k of the switch 8 is chosen so so that the voltage kU is optimal for igniting an independent discharge in the intervals 1-3, 2-3. At the front of the voltage pulse, an auxiliary discharge is ignited from the tips of the pre-ionization system 13, which pre-ionizes the working medium between the electrodes 1-3 and 3-2, and the capacitors 12 are charged. Since the voltage U 0 from the capacitor bank 5 is applied to the electrodes 1-2, the plasma created at the self-discharge stage conducts current from the main storage device 5, which pumps the laser working medium. Pulse transformer 4 aligns the self-discharge currents in the gaps 1-3 and 3-2 to create a plasma with the same electron concentration in these gaps. During the flow of current from the main drive 5, i.e. during a non-self-sustained discharge, the transformer magnetic core is saturated and its inductive resistance is small. Since, at the optimum voltage U 0 acting on the plasma from the point of view of laser pumping, the ionization of the medium does not compensate for the loss of charged particles due to recombination, the current decreases. Maintaining the discharge by replenishing the charge carriers is carried out by applying a pulse voltage of amplitude kU the next time the switch 8 is turned on. This process is repeated.

Работоспособность предлагаемого устройства проверена на примере CO2 лазера с объемом активной среды 4,5x2x80 см (с межэлектродными расстояниями по 2,25 см), заполненным рабочей смесью газов, в которой содержалось 2 мм рт. ст. CO2, 14 мм рт.ст. He, 44 мм рт.ст. N2. В качестве коммутатора 8 (фиг. 1) использовался коммутатор на магнитных звеньях сжатия, состоящий из тиристора T0 - ТЧИ100-11-568, конденсаторов C0 - 12 мкФ (0.15 мкФ К 78 - 21000В - 80 шт. ), C1 - 10.2 нФ (КВИ-3 12 кВ 6800 пФ - 6шт.), C2 - 10.2 нФ (КВИ-3 12 кВ 6800 пФ - 6 шт.), магнитных ключей (материал - НП50) Tp1 - 60x104x50 N1=1.5, N2= 40; MS1 - 60x104x50, N=12; MS2 - 80x120x50, N=2.5. Прерыватель 10 и диодная сборка 11 состояли из 9 шт. диодов СДЛ-0.4-1600 каждый. Для обеспечения предварительной ионизации рабочей среды использовались два ряда вспомогательных острийных электродов 4, установленных на расстоянии 3 мм до основных электродов 1, 2 по потоку газа. Расстояние между остриями 1 мм. Суммарная емкость конденсаторов 5 подсветки составляла 1,5 нФ. Емкость конденсатора 9 - 5.1 нФ, напряжение kU= 12 кВ. Емкость конденсаторной батареи 5 составляла 6 мкФ, зарядное напряжение U0=2 кВ. Таким образом, на электроды 1-2 было подано постоянное напряжение 2 кВ, после срабатывания коммутатора на электроды 1-3 и 2-3 подавались импульсы напряжения амплитудой порядка 6 кВ, относительно основных электродов 1, 2. Импульсный трансформатор 6 намотан 20 витками коаксиального кабеля на кольцевом феррите 10x6x1,5 см. В качестве первичной обмотки использована средняя жила коаксиального кабеля, в качестве вторичной - оплетка коаксиального кабеля. Импульсы самостоятельного разряда подавались с частотой 300 Гц.The operability of the proposed device was tested on the example of a CO 2 laser with an active medium volume of 4.5x2x80 cm (with interelectrode distances of 2.25 cm), filled with a working gas mixture containing 2 mm Hg. Art. CO 2 , 14 mmHg He, 44 mmHg N 2 . As switch 8 (Fig. 1), we used a switch on magnetic compression links, consisting of a thyristor T 0 - ТЧИ100-11-568, capacitors C 0 - 12 μF (0.15 μF K 78 - 21000 V - 80 pcs.), C 1 - 10.2 nF (KVI-3 12 kV 6800 pF - 6 pcs.), C 2 - 10.2 nF (KVI-3 12 kV 6800 pF - 6 pcs.), Magnetic keys (material - NP50) Tp 1 - 60x104x50 N1 = 1.5, N2 = 40; MS 1 - 60x104x50, N = 12; MS 2 - 80x120x50, N = 2.5. The chopper 10 and the diode assembly 11 consisted of 9 pieces. diodes SDL-0.4-1600 each. To ensure preliminary ionization of the working medium, two rows of auxiliary pointed electrodes 4 were used, installed at a distance of 3 mm from the main electrodes 1, 2 in the gas flow. The distance between the tips is 1 mm. The total capacitance of the backlight capacitors 5 was 1.5 nF. Capacitor capacitance 9 - 5.1 nF, voltage kU = 12 kV. The capacitance of the capacitor bank 5 was 6 μF, the charging voltage U 0 = 2 kV. Thus, a constant voltage of 2 kV was applied to the electrodes 1-2, after the switch was triggered, voltage pulses with an amplitude of about 6 kV were applied to the electrodes 1-3 and 2-3, relative to the main electrodes 1, 2. Pulse transformer 6 is wound with 20 turns of coaxial cable on ring ferrite 10x6x1.5 cm. The primary core of the coaxial cable was used as the primary winding, and the braid of the coaxial cable was used as the secondary one. Self-discharge pulses were supplied with a frequency of 300 Hz.

В таких условиях зарегистрирована средняя удельная мощность, введенная в газ на стадии несамостоятельного разряда 10 Вт/см3. В течение всего испытательного периода работы (≈1010 включений) не возникала необходимость замены коммутирующего элемента или других элементов цепей возбуждения лазера. Это подтверждает положительный эффект заявляемого устройства.Under such conditions, the average specific power introduced into the gas at the stage of a non-self-sustained discharge of 10 W / cm 3 was recorded. During the entire test period of operation (≈10 10 inclusions), there was no need to replace the switching element or other elements of the laser excitation circuits. This confirms the positive effect of the claimed device.

Claims (1)

Импульсно-периодический электроразрядный лазер, содержащий газовую кювету с устройством для прокачки газа и вывода излучения, разрядной камерой с двумя основными электродами, подключенными через трансформатор тока к основному накопителю и основному источнику питания, и одним промежуточным электродом, подключенным к конденсаторам системы предварительной ионизации, и через конденсатор - к дополнительному источнику питания и коммутатору, отличающийся тем, что в качестве коммутатора использован коммутатор на магнитных звеньях сжатия, соединенный через конденсатор с прерывателем тока в виде сборки из последовательно-параллельно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов, промежуточный электрод соединен с конденсатором и прерывателем через сборку из параллельных столбов последовательно соединенных высоковольтных выпрямительных диодов, диодные столбы подключены к промежуточному электроду на одинаковом расстоянии друг от друга, а количество диодных столбов и параметры диодов выбраны таким образом, чтобы допустимый импульсный прямой ток всей сборки соответствовал току короткого замыкания дополнительного источника питания, допустимое же обратное напряжение было не ниже напряжения горения самостоятельного разряда. A pulsed-periodic electric-discharge laser containing a gas cell with a device for pumping gas and outputting radiation, a discharge chamber with two main electrodes connected via a current transformer to the main drive and the main power source, and one intermediate electrode connected to the capacitors of the pre-ionization system, and through a capacitor - to an additional power source and a switch, characterized in that a switch on magnetic compression links is used as a switch, with connected through a capacitor with a current chopper in the form of an assembly of series-parallel connected high-voltage rectifier diodes, the intermediate electrode is connected to a capacitor and a chopper through an assembly of parallel columns of series-connected high-voltage rectifier diodes, the diode poles are connected to the intermediate electrode at the same distance from each other, and the number of diode poles and the parameters of the diodes are selected so that the allowable surge direct current of the entire assembly corresponds I needed a short circuit current of an additional power source, the admissible reverse voltage was not lower than the burning voltage of an independent discharge.
RU99102279A 1999-02-04 1999-02-04 Pulse-periodic electrical-discharge laser RU2144723C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99102279A RU2144723C1 (en) 1999-02-04 1999-02-04 Pulse-periodic electrical-discharge laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99102279A RU2144723C1 (en) 1999-02-04 1999-02-04 Pulse-periodic electrical-discharge laser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2144723C1 true RU2144723C1 (en) 2000-01-20

Family

ID=20215518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99102279A RU2144723C1 (en) 1999-02-04 1999-02-04 Pulse-periodic electrical-discharge laser

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2144723C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ищенко В.Н. и др. Ультрафиолетовый лазер на азоте с большой средней мощностью // Газовые лазеры. - Наука: Новосибирск, 1977, с.213 - 223. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5247531A (en) Apparatus for preionizing apulsed gas laser
US5309462A (en) Magnetic spiker gas laser excitation circuit
EP0589494B1 (en) Discharge exciting pulse laser device
US4797888A (en) Circuit for the preionization and main discharge of a pulsed gas laser
US4495631A (en) Gas laser in which the gas is excited by capacitor discharge
RU2144723C1 (en) Pulse-periodic electrical-discharge laser
Pack et al. High average power pulser design for copper halide laser systems
US5293390A (en) Discharge-pumped gas laser with independent preionizing circuit
JPS63501183A (en) Electrical excitation circuit for gas laser
JPS62249493A (en) Eximer laser device provideo with automatic preliminary ionization
RU2124255C1 (en) Electric-discharge laser
RU2107366C1 (en) Electric-discharge laser
RU2017289C1 (en) Device for pumping of gas flowing laser
RU2069929C1 (en) Gas laser exciting device
Chen et al. Relativistic magnetron research
RU2096881C1 (en) Device for discharge initiation in gas laser
RU2226022C1 (en) Nanosecond pulse generator for exciting metal-atom terminated lasers
Mohammed A three-stage blumlein-circuit to generate transversely excited atmospheric nitrogen laser by using three spark gaps
RU2141708C1 (en) Device for pumping high-power pulse-periodic gas laser
RU2307462C1 (en) Device for powering impulse lamps
Panchenko et al. Pulsed gas lasers pumped by generators with inductive energy storage
RU2230409C2 (en) Pulsed chemical element vapor laser
Hokazono et al. High‐power, long‐pulse CO2 laser transversely excited by a damped oscillating discharge through dielectric electrodes
RU2216836C2 (en) Pulse gas laser based on mixtures of inert gases with halogenides
RU2089981C1 (en) Set of electrodes for shaping self-maintained space discharge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150205