RU2419933C1 - Pulse-periodic te-laser - Google Patents

Pulse-periodic te-laser Download PDF

Info

Publication number
RU2419933C1
RU2419933C1 RU2009147358/28A RU2009147358A RU2419933C1 RU 2419933 C1 RU2419933 C1 RU 2419933C1 RU 2009147358/28 A RU2009147358/28 A RU 2009147358/28A RU 2009147358 A RU2009147358 A RU 2009147358A RU 2419933 C1 RU2419933 C1 RU 2419933C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
preionizer
discharge
corona
periodic
Prior art date
Application number
RU2009147358/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Атежев (RU)
Владимир Васильевич Атежев
Сергей Каренович Вартапетов (RU)
Сергей Каренович Вартапетов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Оптосистемы"
Priority to RU2009147358/28A priority Critical patent/RU2419933C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2419933C1 publication Critical patent/RU2419933C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity. ^ SUBSTANCE: laser includes gas-filled chamber with the main discharge electrodes installed in it, charging circuit and discharging circuit. Charging circuit includes pulse voltage source and peaking capacitors. Discharging circuit includes peaking capacitors and the main discharge electrodes, at least one corona pre-ioniser in the form of dielectric tube with inner and outer electrodes. Outer electrode of pre-ioniser covers part of surface of dielectric tube and is connected to the main discharge electrode. At that, outer electrode of corona pre-ioniser is current lead of charging circuit. ^ EFFECT: improving efficiency of pre-ionisation and stability of operation. ^ 6 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к области квантовой электроники, в частности к газоразрядным импульсно-периодическим лазерам.The proposed technical solution relates to the field of quantum electronics, in particular to gas-discharge pulse-periodic lasers.

Известен газоразрядный лазер JP 200252567 (А), в котором устройство коронной предыонизации установлено так, что весь ток основного разряда проходит через рабочую зону коронного разряда. При этом напряжение на разрядном промежутке накачки снижается относительно напряжения источника питания на величину падения напряжения в зоне коронного разряда. Поэтому часть энергии, запасенная в конденсаторах, расходуется не эффективно и лазер имеет низкий КПД. Кроме того, ресурс электродов снижен, так как разряд накачки формируется на относительно острых кромках электрода, контактирующих с диэлектриком.Known gas discharge laser JP 200252567 (A), in which the corona preionization device is installed so that the entire current of the main discharge passes through the working zone of the corona discharge. In this case, the voltage across the discharge gap of the pump decreases relative to the voltage of the power source by the magnitude of the voltage drop in the corona discharge zone. Therefore, part of the energy stored in the capacitors is not spent efficiently and the laser has a low efficiency. In addition, the resource of the electrodes is reduced, since a pump discharge is formed on the relatively sharp edges of the electrode in contact with the dielectric.

Известна электродная система ТЕ-лазера, RU 2340990 (С1), устройство коронной предыонизации которой содержит диэлектрическую трубку с внутренним электродом и охватывающим часть поверхности диэлектрической трубки внешним электродом. Излучение от открытой части поверхности устройства предыонизации попадает в разрядный промежуток. Однако интенсивность предыонизации определяется емкостью предыонизатора, величина емкости предыонизатора ограничена конструкцией предыонизатора и не может быть оптимизирована.Known electrode system of a TE laser, RU 2340990 (C1), a corona preionization device of which comprises a dielectric tube with an internal electrode and an external electrode covering part of the surface of the dielectric tube. Radiation from the open part of the surface of the preionization device falls into the discharge gap. However, the intensity of preionization is determined by the capacity of the preionizer, the capacity of the preionizer is limited by the design of the preionizer and cannot be optimized.

Задачей изобретения является создание импульсно-периодического газоразрядного ТЕ-лазера со стабильным излучением и высоким КПД.The objective of the invention is to provide a pulsed-periodic gas-discharge TE laser with stable radiation and high efficiency.

Импульсно-периодический ТЕ-лазер содержит газонаполненную камеру с установленными в ней основными разрядными электродами, зарядный контур, включающий источник импульсного напряжения и обострительные конденсаторы, разрядный контур, включающий обострительные конденсаторы и основные разрядные электроды, хотя бы один коронный предыонизатор в виде диэлектрической трубки с внутренним и внешним электродами, внешний электрод охватывает часть поверхности диэлектрической трубки и соединен с основным разрядным электродом, при этом внешний электрод коронного предыонизатора является токопроводом зарядного контура.A pulsed-periodic TE laser contains a gas-filled chamber with the main discharge electrodes installed in it, a charging circuit including a pulse voltage source and sharpening capacitors, a discharge circuit including sharpening capacitors and main discharge electrodes, at least one corona preionizer in the form of a dielectric tube with an internal and external electrodes, the external electrode covers part of the surface of the dielectric tube and is connected to the main discharge electrode, while the external Electrode preioniser corona charger circuit is a current lead.

При работе зарядного контура происходит импульсная зарядка обострительного конденсатора от источника импульсного напряжения. При этом создается нарастающее напряжение как между основными разрядными электродами, так и между внешним и внутренним электродами предыонизатора. При достижении на предыонизаторе соответствующей напряженности электрического поля зажигается коронный разряд, на рабочей поверхности диэлектрической трубки возникает плазма коронного разряда. Так как внешний электрод предыонизатора охватывает часть диэлектрической трубки и является токопроводом для зарядки обострительных конденсаторов, а на другой части диэлектрической трубки образована плазма коронного разряда, обладающая электрической проводимостью, то ток зарядки обострительных конденсаторов идет как через внешний электрод предыонизатора, так и через плазму коронного разряда. Ток, протекающий через плазму коронного разряда, усиливает свечение плазмы от рабочей зоны предыонизатора, тем самым повышая степень ионизации газа в разрядном промежутке на стадии формирования основного разряда. Это повышает эффективность лазера и качество генерируемого излучения.When the charging circuit is in operation, the peaking capacitor is pulsedly charged from the pulse voltage source. In this case, an increasing voltage is created both between the main discharge electrodes and between the external and internal electrodes of the preionizer. When the corresponding electric field strength is reached on the preionizer, a corona discharge is ignited, and a corona discharge plasma arises on the working surface of the dielectric tube. Since the external electrode of the preionizer covers a part of the dielectric tube and is a current path for charging sharpening capacitors, and a corona discharge plasma with electrical conductivity is formed on the other part of the dielectric tube, the charging current of sharpening capacitors goes both through the external electrode of the preionizer and through the corona discharge plasma . The current flowing through the corona discharge plasma enhances the plasma glow from the working zone of the preionizer, thereby increasing the degree of gas ionization in the discharge gap at the stage of formation of the main discharge. This increases the efficiency of the laser and the quality of the generated radiation.

Импеданс внешнего электрода предыонизатора соотносится с импедансом плазмы коронного разряда предыонизатора так, что через плазму коронного разряда протекает не более 5% от тока зарядного контура. Для создания оптимальной интенсивности свечения коронного разряда на поверхности диэлектрической трубки коронного предыонизатора достаточно, чтобы через плазму коронного разряда протекало не более 5% от тока зарядного контура. При более высоких значениях тока через плазму коронного разряда эффективность предыонизации не увеличивается, а потери энергии на поддержание плазмы возрастают.The impedance of the external electrode of the preionizer corresponds to the impedance of the corona discharge plasma of the preionizer so that no more than 5% of the charge circuit current flows through the corona plasma. To create the optimal intensity of the corona discharge glow on the surface of the dielectric tube of the corona preionizer, it is enough that no more than 5% of the charge circuit current flows through the corona discharge plasma. At higher values of the current through the corona discharge plasma, the preionization efficiency does not increase, and the energy loss for maintaining the plasma increases.

Внешний электрод предыонизатора интегрирован с основным разрядным электродом. Внешний электрод предыонизатора может быть выполнен интегрировано, например, с высоковольтным электродом, это снижает конструктивную индуктивность разрядного контура и повышает эффективность при работе с газовыми смесями, требующими относительно быстрой накачки, например в эксимерных лазерах.The external preionizer electrode is integrated with the main discharge electrode. The external electrode of the preionizer can be integrated, for example, with a high-voltage electrode, this reduces the structural inductance of the discharge circuit and increases the efficiency when working with gas mixtures requiring relatively fast pumping, for example, in excimer lasers.

Обострительные конденсаторы установлены внутри камеры. Установка обострительных конденсаторов внутри камеры позволяет существенно уменьшить индуктивность разрядного контура и соответственно увеличить КПД лазера.Sharpening capacitors are installed inside the chamber. The installation of sharpening capacitors inside the chamber can significantly reduce the inductance of the discharge circuit and, accordingly, increase the laser efficiency.

Обострительные конденсаторы установлены вне камеры и соединены с основным разрядным электродом двумя рядами высоковольтных вводов. Установка обострительных конденсаторов вне камеры при соединении их с основным разрядным электродом двумя рядами высоковольтных вводов позволяет обеспечить высокий уровень предыонизации и повысить ресурс лазера. Два ряда высоковольтных вводов при последовательном их соединении в зарядной цепи позволяют пропускать зарядный ток через основной электрод и, частично, через плазму коронного разряда предыонизации. При короткой длительности импульса ток вытесняется в поверхностный слой проводника. Поэтому при зарядке конденсаторов ток течет в поверхностном слое основного разрядного электрода. Толщина поверхностного слоя зависит от длительности импульса и материала электрода и в импульсном газовом лазере может составлять доли миллиметра. Например, толщина скин-слоя в меди при длительности импульса порядка 10 мс составляет примерно 0,2 мм. Так как при подаче напряжения на основной разрядный электрод на рабочей поверхности устройства короной предыонизации горит плазма коронного разряда, являющаяся проводником, то часть тока течет через плазму коронного разряда, усиливая свечение плазмы коронного разряда, что повышает эффективность предыонизации. Во время основного разряда часть тока также идет через плазму коронного разряда, при этом продолжается горение плазмы и основной разрядный промежуток подсвечивается ультрафиолетовым излучением от плазмы и во время самого разряда. Это делает разряд более стабильным, повышает качество излучения лазера.Sharpening capacitors are installed outside the chamber and are connected to the main discharge electrode by two rows of high-voltage bushings. The installation of sharpening capacitors outside the chamber when connecting them to the main discharge electrode with two rows of high-voltage bushings makes it possible to ensure a high level of preionization and increase the laser resource. Two rows of high-voltage bushings, when connected in series in the charging circuit, allow the charging current to pass through the main electrode and, in part, through the preionization corona plasma. With a short pulse duration, the current is displaced into the surface layer of the conductor. Therefore, when charging capacitors, current flows in the surface layer of the main discharge electrode. The thickness of the surface layer depends on the duration of the pulse and the material of the electrode and can be fractions of a millimeter in a pulsed gas laser. For example, the thickness of the skin layer in copper with a pulse duration of about 10 ms is about 0.2 mm. Since a corona discharge plasma, which is a conductor, burns when a voltage is applied to the main discharge electrode on the working surface of the device with a preionization corona, part of the current flows through the corona discharge plasma, increasing the luminescence of the corona discharge plasma, which increases the preionization efficiency. During the main discharge, part of the current also flows through the corona discharge plasma, while the plasma continues to burn and the main discharge gap is illuminated by ultraviolet radiation from the plasma during the discharge itself. This makes the discharge more stable, improves the quality of laser radiation.

Поверхность основного разрядного электрода между рядами высоковольтных вводов со стороны коронного предыонизатора имеет слой с высокой электропроводностью. Поверхность основного разрядного электрода между рядами высоковольтных вводов контура зарядки имеет слой с высокой электропроводностью со стороны, содержащей коронный предыонизатор. Это позволяет уменьшить сопротивление и увеличить ток поверхностного слоя электрода со стороны рабочей поверхности предыонизатора относительно тока, протекающего между рядами высоковольтных вводов со стороны, не содержащей предыонизатор (базовой поверхности электрода).The surface of the main discharge electrode between the rows of high-voltage bushings on the side of the corona preionizer has a layer with high electrical conductivity. The surface of the main discharge electrode between the rows of high-voltage inputs of the charging circuit has a layer with high electrical conductivity on the side containing the corona preionizer. This allows you to reduce the resistance and increase the current of the surface layer of the electrode from the side of the working surface of the preionizer relative to the current flowing between the rows of high-voltage bushings from the side that does not contain the preionizer (base surface of the electrode).

Основной разрядный электрод между рядами высоковольтных вводов со стороны, не содержащей предыонизатор, имеет развитую поверхность. Развитие поверхности основного разрядного электрода между рядами высоковольтных вводов со стороны, не содержащей предыонизатор, увеличивает сопротивление данного участка при коротком импульсе, так как за счет скин-эффекта ток течет по более длинному пути. Это создает условия для прохождения большего тока через коронный разряд.The main discharge electrode between the rows of high-voltage bushings on the side not containing the preionizer has a developed surface. The development of the surface of the main discharge electrode between the rows of high-voltage bushings from the side that does not contain the preionizer increases the resistance of this section with a short pulse, since due to the skin effect the current flows along a longer path. This creates the conditions for the passage of more current through the corona discharge.

Установлен второй коронный предыонизатор, внешний электрод которого интегрирован с вторым основным разрядным электродом. Дополнительный предыонизатор позволяет более равномерно освещать разрядный промежуток и, соответственно, получать более высокое качество основного разряда и выходного излучения.A second corona preionizer is installed, the external electrode of which is integrated with the second main discharge electrode. An additional preionizer makes it possible to more uniformly illuminate the discharge gap and, accordingly, to obtain a higher quality of the main discharge and output radiation.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание импульсно-периодического ТЕ-лазера с высокой эффективностью предыонизации и стабильной работой лазера.The technical result of the invention is the creation of a pulsed periodic TE laser with high preionization efficiency and stable laser operation.

На фиг.1 представлено поперечное сечение лазера с обострительными конденсаторами, расположенными внутри камеры.Figure 1 shows the cross section of a laser with sharpening capacitors located inside the chamber.

На фиг.2 представлена электрическая схема лазера, изображенного на фиг.1.Figure 2 presents the electrical circuit of the laser depicted in figure 1.

На фиг.3 представлено поперечное сечение предыонизатора.Figure 3 presents the cross section of the preionizer.

На фиг.4 представлено поперечное сечение лазера с конденсаторами, расположенными вне камеры лазера.Figure 4 shows a cross section of a laser with capacitors located outside the laser chamber.

На фиг.5 представлена электрическая схема лазера, изображенного на фиг.4.Figure 5 presents the electrical circuit of the laser depicted in figure 4.

На фиг.6 представлена электрическая схема лазера с предыонизаторами, установленными вблизи каждого из основных разрядных электродов.Figure 6 presents the electrical circuit of the laser with preionizers installed near each of the main discharge electrodes.

На фиг.1 в камере лазера, образованной корпусом 1 и изолирующей крышкой 2, установлены высоковольтный электрод 11 и заземленный электрод 14, образующие разрядный промежуток 12. Предыонизатор коронного разряда 6 по фиг.1, 2, 3 включает внутренний электрод 9 соединенный с заземленным электродом, диэлектрическую трубку 8 и внешний электрод 7, частично охватывающий диэлектрическую трубку 8 и соединенный с одной стороны с высоковольтным электродом, а с другой стороны с зарядным конденсатором. Поверхность а диэлектрической трубки 8 является рабочей поверхностью предыонизатора 6. На поверхности а, между кромками b и с образуется плазма коронного разряда, являющаяся источником излучения для предыонизации газа в разрядном промежутке 12 между основными разрядными электродами 11 и 14. Внешний электрод 7 соединен с высоковольтным электродом 11 вдоль кромки с, а с конденсатором 5 вдоль кромки b. Источник импульсного напряжения 4 соединен вводом 10 с высоковольтным электродом 11, а вводом 3 с конденсатором 5. Зарядный контур по фиг.1, 2 включает конденсатор 5, источник импульсного напряжения 4, высоковольтный электрод 11, токопроводы 3, 10, 7, причем токопровод 7 является внешним электродом предыонизатора 6. Разрядный контур по фиг.1, 2 включает конденсатор 5, высоковольтный электрод 11, заземленный электрод 14, разрядный промежуток 12, токопроводы 7, 15. Токопровод 7 является внешним электродом предыонизатора 6.In Fig. 1, a high-voltage electrode 11 and a grounded electrode 14 are installed in the laser chamber formed by the housing 1 and the insulating cover 2, forming a discharge gap 12. The corona discharge preionizer 6 of Figs. 1, 2, 3 includes an internal electrode 9 connected to the grounded electrode , a dielectric tube 8 and an external electrode 7, partially covering the dielectric tube 8 and connected on one side to a high voltage electrode, and on the other hand to a charging capacitor. The surface a of the dielectric tube 8 is the working surface of the preionizer 6. On the surface a, between the edges b and c, a corona discharge plasma is formed, which is a radiation source for gas preionization in the discharge gap 12 between the main discharge electrodes 11 and 14. The external electrode 7 is connected to the high-voltage electrode 11 along edge c, and with a capacitor 5 along edge b. The pulse voltage source 4 is connected by input 10 with a high-voltage electrode 11, and input 3 with a capacitor 5. The charging circuit of FIGS. 1, 2 includes a capacitor 5, a pulse voltage source 4, a high-voltage electrode 11, current leads 3, 10, 7, and the current lead 7 is the external electrode of the preionizer 6. The discharge circuit of FIGS. 1, 2 includes a capacitor 5, a high voltage electrode 11, a grounded electrode 14, a discharge gap 12, current leads 7, 15. The current lead 7 is an external electrode of the preionizer 6.

При генерации импульса высокого напряжения источником 4 в зарядном контуре течет ток зарядки обострительных конденсаторов 5. При этом между внешним 7 и внутренним 9 электродами предыонизатора 6 создается напряженность электрического поля, достаточная для образования на рабочей поверхности а диэлектрической трубки 5 между кромками b и c, коронного разряда. Часть тока зарядки идет через внешний электрод предыонизатора 7, часть тока идет через плазму на поверхности диэлектрика 5. Зарядный ток, протекающий через плазму коронного разряда, дополнительно усиливает свечение плазмы и, таким образом, повышает эффективность предыонизации.When a high voltage pulse is generated by source 4, the charging current of sharpening capacitors 5 flows in the charging circuit. At the same time, an electric field is created between the external 7 and internal 9 electrodes of the preionizer 6 to form a corona on the working surface a of the dielectric tube 5 between edges b and c discharge. Part of the charging current goes through the external electrode of the preionizer 7, part of the current goes through the plasma on the surface of the dielectric 5. The charging current flowing through the corona discharge plasma additionally enhances the plasma glow and, thus, increases the preionization efficiency.

После достижения на основных разрядных электродах 11, 14 напряжения пробоя, между электродами зажигается разряд и ток течет в разрядном контуре. Аналогично вышеописанному, часть тока идет через плазму коронного разряда предыонизатора, что усиливает свечение предыонизации и на стадии горения основного разряда. За счет дополнительной подсветки стабильность основного разряда повышается, что положительно влияет на характеристики лазерного излучения.After the breakdown voltage is reached at the main discharge electrodes 11, 14, a discharge is ignited between the electrodes and current flows in the discharge circuit. Similarly to the above, part of the current flows through the plasma of the corona discharge of the preionizer, which enhances the glow of the preionization at the stage of combustion of the main discharge. Due to the additional illumination, the stability of the main discharge increases, which positively affects the characteristics of laser radiation.

Выбором формы, материала, габаритов проводника, которым служит внешний электрод 7 предыонизатора, подбирается его импеданс таким, чтобы через плазму проходил оптимальный ток. Эксперименты показывают, что оптимальное значение тока зарядки, протекающее через зону коронного разряда, не более 5% тока зарядки конденсатора. При этом разряд накачки генерирует лазерное излучение высокого качества при минимуме затрат энергии. Генерируемое излучение выводится из камеры через окно 11.By choosing the shape, material, dimensions of the conductor, which is the external electrode 7 of the preionizer, its impedance is selected so that the optimal current passes through the plasma. Experiments show that the optimum value of the charging current flowing through the corona discharge zone is not more than 5% of the charging current of the capacitor. In this case, the pump discharge generates high-quality laser radiation with a minimum of energy consumption. The generated radiation is output from the camera through window 11.

На фиг.4, 5 обострительные конденсаторы установлены вне камеры. Предыонизатор 6 интегрирован с высоковольтным электродом 18, при этом электрод 18 является как основным разрядным электродом, так и внешним электродом предыонизатора 6. Электрод подсоединен к зарядному контуру с помощью двух рядов высоковольтных вводов, ряд вводов 17 соединяет электрод с источником высокого напряжения 4, ряд вводов 16 соединяет электрод с рядом обострительных конденсаторов 5. Таким образом, электрод 18 является токопроводом контура зарядки обострительного конденсатора 5. Высоковольтный электрод 18 имеет развитую поверхность е между вводами 16 и 17. Поверхность d электрода 18 имеет слой высокой проводимости.In figure 4, 5 sharpening capacitors are installed outside the camera. The preionizer 6 is integrated with the high-voltage electrode 18, while the electrode 18 is both the main discharge electrode and the external electrode of the preionizer 6. The electrode is connected to the charging circuit using two rows of high-voltage bushings, a row of bushings 17 connects the electrode to a high voltage source 4, a row of bushings 16 connects the electrode to a number of sharpening capacitors 5. Thus, the electrode 18 is a current path of the charging circuit of the sharpening capacitor 5. The high-voltage electrode 18 has a developed surface between the inputs 16 and 17. The surface 18 d of the electrode layer has a high conductivity.

При подаче импульса напряжения от источника питания 4 между высоковольтным электродом 18 и внутренним электродом 9 предыонизатора 6 возникает разность потенциалов, на поверхности диэлектрической трубки 8 возникает плазма коронного разряда. Ток заряда конденсатора 5 идет через вводы 17, поверхностный слой высоковольтного электрода 18, плазму коронного разряда на поверхности диэлектрика 5 предыонизатора и вводы 15. Поскольку контур работает в импульсном режиме, ток вытесняется в поверхностный слой электрода 18. Благодаря тому, что часть тока проходит через рабочую зону предыонизатора, свечение из зоны коронного разряда увеличивается, что повышает концентрацию заряженных частиц в разрядном промежутке 12. Конденсаторы 19 на стадии зарядки не участвуют в усилении предыонизации и заряжаются от источника питания напрямую.When a voltage pulse is applied from the power source 4, a potential difference occurs between the high-voltage electrode 18 and the internal electrode 9 of the preionizer 6, a corona discharge plasma appears on the surface of the dielectric tube 8. The charge current of the capacitor 5 goes through the inputs 17, the surface layer of the high-voltage electrode 18, the corona discharge plasma on the surface of the dielectric 5 of the preionizer and the inputs 15. Since the circuit operates in a pulsed mode, the current is displaced into the surface layer of the electrode 18. Due to the fact that part of the current passes through the working zone of the preionizer, the glow from the corona discharge zone increases, which increases the concentration of charged particles in the discharge gap 12. The capacitors 19 at the charging stage do not participate in enhancing preionization and directly from the power source.

При разряде импульс тока идет от конденсаторов 5, 19 через вводы 16, 17, внешнюю поверхность электрода 18 и частично через плазму коронного разряда на поверхности диэлектрика 5, поддерживая свечение плазмы. Подсветка предыонизатора во время разряда дополнительно стабилизирует газовый разряд лазера.During the discharge, the current pulse goes from the capacitors 5, 19 through the inputs 16, 17, the outer surface of the electrode 18 and partially through the corona discharge plasma on the surface of the dielectric 5, maintaining the plasma glow. The backlight of the preionizer during discharge additionally stabilizes the gas discharge of the laser.

На фиг.6 предыонизаторы коронного разряда 6, 20 установлены возле каждого из основных разрядных электродов, внутренние электроды предыонизаторов соединены между собой. При подаче напряжения от источника высокого напряжения 4 между основными разрядными электродами возникает разность потенциалов. Внутренние электроды предыонизаторов приобретают потенциал относительно основных разрядных электродов. При этом на поверхности диэлектрика предыонизаторов формируется плазма коронного разряда. Конденсатор 5 заряжается, причем ток идет частично через плазму коронного разряда на поверхности диэлектриков обоих предыонизаторов 6, 20, повышая тем самым эффективность и однородность предыонизации основного разрядного промежутка.6, the corona discharge preionizers 6, 20 are installed near each of the main discharge electrodes, the internal electrodes of the preionizers are interconnected. When applying voltage from a high voltage source 4 between the main discharge electrodes, a potential difference occurs. The internal electrodes of the preionizers acquire potential relative to the main discharge electrodes. Moreover, a corona discharge plasma is formed on the surface of the dielectric of the preionizers. The capacitor 5 is charged, and the current partially flows through the corona discharge plasma on the surface of the dielectrics of both preionizers 6, 20, thereby increasing the efficiency and uniformity of the preionization of the main discharge gap.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет установить оптимальный уровень предыонизации и повысить эффективность импульсно-периодического ТЕ-лазера.Thus, the proposed technical solution allows us to establish the optimal level of preionization and increase the efficiency of a pulse-periodic TE laser.

Claims (8)

1. Импульсно-периодический ТЕ-лазер, содержащий газонаполненную камеру с установленными в ней основными разрядными электродами, зарядный контур, включающий источник импульсного напряжения и обострительные конденсаторы, разрядный контур, включающий обострительные конденсаторы и основные разрядные электроды, хотя бы один коронный предыонизатор в виде диэлектрической трубки с внутренним и внешним электродами, внешний электрод предыонизатора охватывает часть поверхности диэлектрической трубки и соединен с основным разрядным электродом, отличающийся тем, что внешний электрод коронного предыонизатора является токопроводом зарядного контура.1. A pulsed periodic TE laser containing a gas-filled chamber with main discharge electrodes installed in it, a charging circuit including a pulse voltage source and sharpening capacitors, a discharge circuit including sharpening capacitors and main discharge electrodes, at least one corona preionizer in the form of a dielectric tubes with internal and external electrodes, the external electrode of the preionizer covers part of the surface of the dielectric tube and is connected to the main discharge electrode m, wherein the outer electrode is a corona current lead preioniser charging circuit. 2. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по п.1, отличающийся тем, что импеданс внешнего электрода предыонизатора соотносится с импедансом плазмы коронного разряда предыонизатора так, что через плазму коронного разряда протекает не более 5% от тока зарядного контура.2. The periodic pulsed TE laser according to claim 1, characterized in that the impedance of the external electrode of the preionizer is correlated with the impedance of the corona discharge plasma of the preionizer so that no more than 5% of the charge circuit current flows through the corona discharge plasma. 3. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по п.1, отличающийся тем, что внешний электрод предыонизатора интегрирован с электродом разряда накачки.3. Pulse-periodic TE laser according to claim 1, characterized in that the external electrode of the preionizer is integrated with the electrode of the discharge discharge. 4. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по пп.1-3, отличающийся тем, что обострительные конденсаторы установлены внутри камеры.4. Pulse-periodic TE laser according to claims 1 to 3, characterized in that the sharpening capacitors are installed inside the chamber. 5. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по пп.1-3, отличающийся тем, что обострительные конденсаторы установлены вне камеры и соединены с электродом разряда накачки двумя рядами высоковольтных вводов.5. Pulse-periodic TE laser according to claims 1 to 3, characterized in that the sharpening capacitors are mounted outside the chamber and connected to the pump discharge electrode by two rows of high-voltage bushings. 6. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по п.5, отличающийся тем, что поверхность разрядного электрода между рядами высоковольтных вводов со стороны, содержащей коронный предыонизатор, имеет слой с высокой электропроводностью.6. The periodic pulsed TE laser according to claim 5, characterized in that the surface of the discharge electrode between the rows of high voltage bushings on the side containing the corona preionizer has a layer with high electrical conductivity. 7. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по п.5, отличающийся тем, что поверхность электрода разряда накачки между рядами ВВ-вводов со стороны, не содержащей коронный предыонизатор, имеет развитую внешнюю поверхность.7. The periodic pulsed TE laser according to claim 5, characterized in that the surface of the pump discharge electrode between the rows of explosive inputs from the side not containing the corona preionizer has a developed external surface. 8. Импульсно-периодический ТЕ-лазер по п.5, отличающийся тем, что установлен второй коронный предыонизатор, внешний электрод которого интегрирован с вторым электродом разряда накачки. 8. The pulsed periodic TE laser according to claim 5, characterized in that a second corona preionizer is installed, the external electrode of which is integrated with the second pump discharge electrode.
RU2009147358/28A 2009-12-22 2009-12-22 Pulse-periodic te-laser RU2419933C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147358/28A RU2419933C1 (en) 2009-12-22 2009-12-22 Pulse-periodic te-laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147358/28A RU2419933C1 (en) 2009-12-22 2009-12-22 Pulse-periodic te-laser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2419933C1 true RU2419933C1 (en) 2011-05-27

Family

ID=44734983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009147358/28A RU2419933C1 (en) 2009-12-22 2009-12-22 Pulse-periodic te-laser

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2419933C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2206186C2 (en) Method and device for producing short-wave radiation from gas-discharge plasma
EP0463815B1 (en) Vacuum ultraviolet light source
US8259771B1 (en) Initiating laser-sustained plasma
CN1489177A (en) Optical source deivce
US8173075B2 (en) Device for generation of pulsed corona discharge
KR20010062136A (en) Gas laser apparatus that emits UV light
RU149862U1 (en) PLASMA SOURCE OF LIGHT RADIATION
RU2368047C1 (en) Device for generating volumetric discharge
RU2419933C1 (en) Pulse-periodic te-laser
KR100705631B1 (en) External Electrode Fluorescent Lamp
JP4511590B2 (en) Discharge lamp lighting device
RU2303322C1 (en) Volume discharge generating device
US20080123707A1 (en) Rf-excited gas laser with dc bias and methods of manufacturing and using
KR20130095745A (en) Ignition circuit for igniting a plasma fed with alternating power
RU98637U1 (en) LASER
KR101284735B1 (en) Apparatus for generating a atmospheric plasma using an external ballast capacitor
RU58785U1 (en) HIGH FREQUENCY GENERATOR BASED ON A HOLLOW CATHODE DISCHARGE
JP2012248822A (en) Three-electrode long arc xenon discharge tube solar simulator and lighting method therefor
RU2064720C1 (en) Gas laser
RU2141708C1 (en) Device for pumping high-power pulse-periodic gas laser
RU2654493C1 (en) Vacuum arrester
RU2596908C1 (en) Device for space charge generation
RU2343650C2 (en) Method of making high-enthalpy gas jet based on pulsed gas discharge
RU2124255C1 (en) Electric-discharge laser
RU2096881C1 (en) Device for discharge initiation in gas laser