RU2436182C1 - Method for production of optical radiation - Google Patents

Method for production of optical radiation Download PDF

Info

Publication number
RU2436182C1
RU2436182C1 RU2010129233/07A RU2010129233A RU2436182C1 RU 2436182 C1 RU2436182 C1 RU 2436182C1 RU 2010129233/07 A RU2010129233/07 A RU 2010129233/07A RU 2010129233 A RU2010129233 A RU 2010129233A RU 2436182 C1 RU2436182 C1 RU 2436182C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical radiation
discharge
voltage
pulse
argon
Prior art date
Application number
RU2010129233/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович ТИМОФЕЕВ (RU)
Николай Александрович Тимофеев
Михаил Алексеевич ХОДОРКОВСКИЙ (RU)
Михаил Алексеевич Ходорковский
Игорь Александрович Шевкунов (RU)
Игорь Александрович Шевкунов
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет
Priority to RU2010129233/07A priority Critical patent/RU2436182C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2436182C1 publication Critical patent/RU2436182C1/en

Links

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: method of optical radiation generation includes development of gas discharge in atmosphere of inert gas with a radiating molecular additive in a cylinder from optically transparent material. The gas discharge in a source of optical radiation is developed with the help of pulse-periodic voltage, amplitude of which in a pulse is selected as more than amplitude of voltage in DC discharge in the source of optical radiation. The frequency of voltage pulses repetition is selected in the range from 1 kHz to 1 MHz, the duty factor of voltage pulses is selected in the range of more than 1.
EFFECT: increased efficiency of optical radiation generation and reduced costs for recycling of these failed sources of optical radiation, which in general provides significant saving during operation in the industry and in the household.
1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к способам генерации излучения оптического диапазона, возникающего в результате электрического разряда в газе, и к разрядным осветительным лампам низкого давления различных типов, и может быть использовано при создании эффективных, экологически безопасных источников оптического излучения.The invention relates to the field of electrical engineering, namely to methods for generating optical range radiation resulting from an electric discharge in a gas, and to various types of low-pressure discharge lighting lamps, and can be used to create effective, environmentally friendly sources of optical radiation.

Уровень техникиState of the art

В настоящее время существует большое число способов получения оптического излучения, связанных с использованием различных газовых разрядов. Среди этих источников оптического излучения можно выделить две группы источников оптического излучения, получивших наибольшее распространение в силу существенных преимуществ перед другими типами источников оптического излучения [1-3].Currently, there are a large number of methods for producing optical radiation associated with the use of various gas discharges. Among these optical radiation sources, two groups of optical radiation sources can be distinguished, which are most widely used due to significant advantages over other types of optical radiation sources [1-3].

К первой группе относятся разрядные источники оптического излучения низкого давления, которые, как правило, создаются на основе разрядов в смесях инертных газов с малой по концентрации излучающей добавкой. Среди данного типа источников оптического излучения наибольшее распространение имеют ртутные люминесцентные лампы, работающие на смеси аргона с парами ртути, причем давление паров ртути примерно на три порядка величины меньше давления инертного газа. Данные источники излучения имеют рекордные (не превзойденные к настоящему времени) эффективности преобразования электрической энергии в энергию оптического излучения (для ртутных люминесцентных ламп 60-70% вводимой в плазму электрической мощности преобразуется в мощность резонансного излучения атомов ртути). Основным недостатком данной группы источников оптического излучения является их экологическая опасность (использование паров металлов, вредных для человека и природы).The first group includes discharge sources of optical radiation of low pressure, which, as a rule, are created on the basis of discharges in mixtures of inert gases with a low emitting additive concentration. Among this type of optical radiation sources, mercury fluorescent lamps operating on a mixture of argon with mercury vapor are most common, and the vapor pressure of mercury is about three orders of magnitude less than the inert gas pressure. These radiation sources have record (not yet surpassed by now) efficiencies in converting electrical energy into optical energy (for mercury fluorescent lamps, 60-70% of the electric power introduced into the plasma is converted to the resonant radiation power of mercury atoms). The main disadvantage of this group of optical radiation sources is their environmental hazard (the use of metal vapors harmful to humans and nature).

Ко второй группе источников оптического излучения относятся разрядные источники оптического излучения высокого давления, которые, как правило, создаются на основе разряда в однородном газе. Типичными представителями таких источников оптического излучения являются ртутные лампы высокого давления, ксеноновые лампы высокого и сверхвысокого давления, натриевые лампы высокого давления. Данные источники оптического излучения характеризуются рекордными яркостями и потоками оптического излучения. Однако данные источники излучения имеют существенно более низкий коэффициент преобразования электрической энергии в энергию оптического излучения (~15-20% [1-3]). Кроме этого ряд данных источников оптического излучения также небезопасен с экологической точки зрения в силу использования вредных веществ (например, ртуть, галогениды вредных металлов (таллий, редкие земли), радиоактивные материалы в электродах ламп (торий) и др.).The second group of optical radiation sources includes discharge sources of high pressure optical radiation, which, as a rule, are created on the basis of a discharge in a homogeneous gas. Typical representatives of such optical radiation sources are high-pressure mercury lamps, high-pressure and ultra-high-pressure xenon lamps, and high-pressure sodium lamps. These sources of optical radiation are characterized by record brightness and fluxes of optical radiation. However, these radiation sources have a significantly lower coefficient of conversion of electric energy into optical radiation energy (~ 15-20% [1-3]). In addition, a number of these optical radiation sources are also environmentally unsafe due to the use of harmful substances (for example, mercury, harmful metal halides (thallium, rare earths), radioactive materials in lamp electrodes (thorium), etc.).

Известен способ получения оптического излучения [4] с помощью микроразрядных устройств, обеспечивающий возбуждение эксимерных кластеров благородных газов и получение УФ-излучения. Однако излучение эксимерных молекул лежит, как правило, в вакуумной ультрафиолетовой области и может быть использовано либо в условиях слабого поглощения данного излучения (вакуум, газ со слабым поглощением УФ-излучения эксимерных молекул), либо с использованием люминофоров, переводящих излучение вакуумного ультрафиолета в более длинноволновую область, например в видимую область спектра. В атмосферных условиях данное излучение использоваться самостоятельно не может.A known method of producing optical radiation [4] using microdischarge devices, providing excitation of excimer clusters of noble gases and obtaining UV radiation. However, the radiation of excimer molecules lies, as a rule, in the vacuum ultraviolet region and can be used either under conditions of weak absorption of this radiation (vacuum, gas with a weak absorption of UV radiation from excimer molecules), or using phosphors that convert vacuum ultraviolet radiation to a longer wavelength region, for example in the visible region of the spectrum. In atmospheric conditions, this radiation cannot be used independently.

Известен способ получения оптического излучения [5] с помощью барьерного разряда и синхронизацией с внешним сигналом, что играет важную роль при его использовании в импульсных устройствах, а также метод использования разряда с диэлектрическим барьером [6], в котором для увеличения эффективности используется отражающее покрытие, параллельное каналу разряда. Однако эффективность генерации УФ-излучения барьерным разрядом достаточно высока только в среде эксимерных газов, излучающих в области вакуумного ультрафиолета. Для других газов (смесей газов) она, как правило, не превышает нескольких процентов, что является существенным недостатком.A known method of producing optical radiation [5] using a barrier discharge and synchronization with an external signal, which plays an important role when used in pulsed devices, as well as a method of using a discharge with a dielectric barrier [6], in which to increase the efficiency a reflective coating is used, parallel to the discharge channel. However, the efficiency of generation of UV radiation by a barrier discharge is quite high only in the environment of excimer gases emitting in the region of vacuum ultraviolet. For other gases (gas mixtures), as a rule, it does not exceed a few percent, which is a significant drawback.

Известен способ получения оптического излучения [7] с помощью разряда в аргоне и других благородных газах. Эти источники света являются экологически безопасными, однако их существенным недостатком является то, что резонансное излучение атомов инертных газов лежит в области вакуумного ультрафиолета, что при преобразовании его в видимую область приводит к неизбежным большим потерям в эффективности (светоотдаче).A known method of producing optical radiation [7] using a discharge in argon and other noble gases. These light sources are environmentally friendly, but their significant drawback is that the resonant radiation of inert gas atoms lies in the vacuum ultraviolet region, which when converted to the visible region leads to inevitable large losses in efficiency (light output).

Известен способ возбуждения самостоятельного электрического разряда в газах [8], особенностью которого является питание разряда постоянным высоковольтным напряжением, на которое накладываются высоковольтные импульсы напряжения, длительность которых связана с ионизационными процессами, происходящими в канале разряда. Недостатком данного способа является низкая эффективность генерации УФ-излучения.A known method of excitation of an independent electric discharge in gases [8], the feature of which is supplying the discharge with a constant high voltage voltage, onto which high voltage voltage pulses are superimposed, the duration of which is associated with ionization processes occurring in the discharge channel. The disadvantage of this method is the low efficiency of generating UV radiation.

Известен способ генерации оптического излучения [9], включающий создание газового разряда в атмосфере инертного газа с излучающей молекулярной добавкой в баллоне из оптически прозрачного материала. В качестве молекулярной добавки используются молекулы воды, дающие в условиях разряда молекулы гидроксила, излучающие УФ-полосу 306.4 нм. Эффективность генерации УФ-излучения достигает 25-30%, что является существенным преимуществом данных ламп перед другими источниками УФ-излучения в области ультрафиолета «В», которое, в свою очередь, является наиболее благоприятной для биологических объектов (в том числе и человека). Недостатком данного способа является недостаточная эффективность генерации УФ-излучения.A known method of generating optical radiation [9], including the creation of a gas discharge in an inert gas atmosphere with a radiating molecular additive in a cylinder of optically transparent material. As a molecular additive, water molecules are used that give hydroxyl molecules under the conditions of a discharge and emit a 306.4 nm UV band. The generation efficiency of UV radiation reaches 25-30%, which is a significant advantage of these lamps over other sources of UV radiation in the field of ultraviolet "B", which, in turn, is most favorable for biological objects (including humans). The disadvantage of this method is the lack of efficiency in generating UV radiation.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Заявленный способ свободен от указанных недостатков.The claimed method is free from these disadvantages.

Техническим результатом заявленного способа является повышение эффективности генерации излучения молекулярной добавки.The technical result of the claimed method is to increase the efficiency of generation of radiation of a molecular additive.

Кроме того, по отношению к мировому уровню техники в данной области заявленный способ уменьшает затраты на создание безопасных условий производства и эксплуатации источников оптического излучения, создаваемых на основе предлагаемого изобретения, а также уменьшает затраты на утилизацию вышедших из строя данных источников оптического излучения, что дает в целом существенную экономию при эксплуатации в промышленности и быту.In addition, in relation to the world level of technology in this field, the claimed method reduces the cost of creating a safe environment for the production and operation of optical radiation sources created on the basis of the invention, and also reduces the cost of disposal of failed optical radiation sources, which gives overall significant savings in operation in industry and everyday life.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе генерации оптического излучения, включающим создание газового разряда в атмосфере инертного газа с излучающей молекулярной добавкой в баллоне из оптически прозрачного материала, в соответствии с заявленным изобретением газовый разряд в источнике оптического излучения создают с помощью импульсно-периодического напряжения, амплитуду которого в импульсе выбирают больше амплитуды напряжения в разряде постоянного тока в источнике оптического излучения, частоту повторения импульсов напряжения выбирают в диапазоне от 1 кГц до 1 МГц, скважность импульсов напряжения выбирают в диапазоне больше 1.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of generating optical radiation, including the creation of a gas discharge in an inert gas atmosphere with a radiating molecular additive in a cylinder of optically transparent material, in accordance with the claimed invention, a gas discharge in the optical radiation source is generated by means of a pulse-periodic voltage , the amplitude of which in the pulse is chosen greater than the amplitude of the voltage in the DC discharge in the optical radiation source, the repetition rate mpulsov voltage selected in the range from 1 kHz to 1 MHz, the duty cycle of the voltage pulses is selected in the range of greater than 1.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что в качестве молекулярной добавки используют молекулы гидроксила с концентрацией менее 10% концентрации атомов инертного газа.In addition, the specified technical result is achieved by the fact that as a molecular additive, hydroxyl molecules with a concentration of less than 10% of the concentration of inert gas atoms are used.

Помимо того указанный технический результат достигается тем, что в качестве инертного газа выбирают аргон.In addition, the specified technical result is achieved by the fact that argon is chosen as an inert gas.

Кроме этого указанный технический результат достигается тем, что в качестве инертного газа берут смесь аргона с неоном и/или гелием.In addition, the specified technical result is achieved by the fact that as an inert gas take a mixture of argon with neon and / or helium.

Помимо этого указанный технический результат достигается тем, что в смеси аргона с неоном и/или гелием аргона берут не менее 50%.In addition, the specified technical result is achieved by the fact that in a mixture of argon with neon and / or helium argon take at least 50%.

Заявленный способ получения оптического излучения поясняется следующим.The claimed method for producing optical radiation is illustrated as follows.

В положительном столбе тлеющего разряда электроны нагреваются электрическим полем и теряют свою энергию главным образом в неупругих столкновениях с атомами и/или молекулами. В отличие от атомов молекулы, как правило, имеют большое число колебательно-вращательных состояний уже в основном состоянии и поглощают энергию электронов практически всех энергий. Данные потери энергии являются «вредными», поскольку не превращаются в полезное излучение. Эти потери можно ослабить, если перейти в режим импульсно-периодического разряда. Если напряженность электрического поля Е в плазме достаточно велика, так что на длине свободного пробега электрон получит энергию, достаточную для возбуждения первого возбужденного состояния молекулы гидроксила (полагаем, что они уже есть в газовом разряде в результате столкновений молекул воды с возбужденными атомами аргона), то потери на возбуждение нижних колебательно-возбужденных состояний молекул будут меньше. Данное условие можно сформулировать математически следующим образом:In the positive column of a glow discharge, electrons are heated by an electric field and lose their energy mainly in inelastic collisions with atoms and / or molecules. Unlike atoms, molecules, as a rule, have a large number of vibrational-rotational states already in the ground state and absorb the energy of electrons of almost all energies. These energy losses are "harmful" because they do not turn into useful radiation. These losses can be attenuated by switching to a pulse-periodic discharge mode. If the electric field E in the plasma is large enough, so that on the mean free path the electron will receive enough energy to excite the first excited state of the hydroxyl molecule (we assume that they already exist in the gas discharge as a result of collisions of water molecules with excited argon atoms), then losses on the excitation of the lower vibrationally excited states of the molecules will be less. This condition can be formulated mathematically as follows:

энергия Δε=ebеE2νmol-1, которую электрон получает от электрического поля за время νmol-1 между двумя колебательно-вращательными столкновениями с молекулой, должна быть больше энергии

Figure 00000001
возбуждения электронных состояний молекулы, т.е.the energy Δε = eb e E 2 ν mol -1 , which the electron receives from the electric field during the time ν mol -1 between two vibrational-rotational collisions with the molecule, should be more than the energy
Figure 00000001
excitation of electronic states of a molecule, i.e.

Figure 00000002
Figure 00000002

e и bе есть заряд и подвижность электронов.e and b e are the charge and mobility of the electrons.

Неравенство (1) накладывает следующее требование к величине напряженности электрического поля в плазмеInequality (1) imposes the following requirement on the magnitude of the electric field strength in a plasma

Figure 00000003
Figure 00000003

Величина напряженности электрического поля в импульсе зависит от параметров импульсно-периодического разряда (частоты повторения и скважности импульсов) и, как показывают результаты исследований, проведенных на базе Санкт-Петербургского государственного университета, полученное по формуле (2) условие может быть выполнено при выборе частоты повторения импульсов в диапазоне 1 кГц - 1 МГц, скважности импульсов >2 и концентрации молекул молекулярной добавки <10% от концентрации атомов инертного газа.The magnitude of the electric field in the pulse depends on the parameters of the periodic pulse (repetition frequency and duty cycle of pulses) and, as the results of studies conducted on the basis of St. Petersburg State University show, the condition obtained by formula (2) can be satisfied when choosing the repetition frequency pulses in the range 1 kHz - 1 MHz, pulse duty cycle> 2 and the concentration of molecular additive molecules <10% of the concentration of inert gas atoms.

Заявленный способ получения оптического излучения поясняется также чертежом, на котором приведена светоотдача разряда в смеси паров воды с аргоном при питании разряда постоянным напряжением и импульсно-периодическим напряжением при различных скважностях импульсов и различных концентрациях молекулярной добавки (молекул воды). Давление аргона равнялось 1 Top, частота повторения импульсов составляла 5 кГц, длительность импульсов изменялась и составляла 36 мкс, 50 мкс, 100 мкс. Значение τpulse/T=1 соответствует разряду постоянного тока. Давление паров воды в разрядной камере определялось температурой стенок разрядной трубки. Светоотдача разряда в смеси паров воды с аргоном при питании разряда постоянным напряжением и импульсно-периодическим напряжением при различной температуре стенок разрядной трубки.The claimed method for producing optical radiation is also illustrated by the drawing, which shows the light output of a discharge in a mixture of water vapor with argon when the discharge is supplied with constant voltage and pulse-periodic voltage at various pulse widths and various concentrations of molecular additives (water molecules). The argon pressure was 1 Top, the pulse repetition rate was 5 kHz, and the pulse duration varied and amounted to 36 μs, 50 μs, and 100 μs. The value of τ pulse / T = 1 corresponds to a direct current discharge. The pressure of water vapor in the discharge chamber was determined by the temperature of the walls of the discharge tube. Luminous efficiency of a discharge in a mixture of water vapor with argon when the discharge is supplied with constant voltage and pulse-periodic voltage at different temperatures of the walls of the discharge tube.

Чертеж показывает, что в разряде постоянного тока рост температуры стенок приводит к увеличению световой отдачи, как это и наблюдалось ранее [10, 11]. Переход к импульсно-периодическому режиму увеличивает световую отдачу, при этом в относительной мере увеличение больше при низких температурах, однако в абсолютной мере при более высокой температуре стенок световая отдача выше (см. измерения при 50°C). Таким образом, импульсно-периодический способ питания газового разряда с молекулярной излучающей добавкой обеспечивает положительный эффект.The drawing shows that in a DC discharge, an increase in the wall temperature leads to an increase in light output, as was previously observed [10, 11]. The transition to a pulse-periodic mode increases the light output, while the relative increase is greater at lower temperatures, however, the absolute light return is higher at a higher wall temperature (see measurements at 50 ° C). Thus, a pulse-periodic method of supplying a gas discharge with a molecular emitting additive provides a positive effect.

Технический результат подтверждается конкретными примерами реализации, проведенными, как указано выше, на базе Санкт-Петербургского государственного университета.The technical result is confirmed by specific examples of implementation carried out, as indicated above, on the basis of St. Petersburg State University.

Пример 1.Example 1

Разряд создавался в цилиндрической стеклянной трубке диаметром 2.54 см и длиной 25 см. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, чувствительным к излучению молекул гидроксила 306.4 нм. Разрядный ток составлял 0.3 А, напряжение на трубке - 66 В. Разрядная колба наполнена аргоном при давлении 1 Top, давление паров воды соответствует температуре стенок колбы 50°С. Световая отдача при питании постоянным током равна 38 лм/Вт. Переход к импульсно-периодическому напряжению питания с параметрами: частота повторения импульсов 10 кГц, длительность импульсов 50 мкс и токе в импульсе 0.3 А, напряжение в импульсе 110 В, - увеличивал световую отдачу до 46 лм/Вт.The discharge was created in a cylindrical glass tube with a diameter of 2.54 cm and a length of 25 cm. The inner surface of the tube was coated with a phosphor sensitive to the emission of 306.4 nm hydroxyl molecules. The discharge current was 0.3 A, the voltage on the tube was 66 V. The discharge flask was filled with argon at a pressure of 1 Top, the vapor pressure of water corresponded to the temperature of the flask walls 50 ° С. Light output when powered by direct current is 38 lm / W. The transition to a pulse-periodic supply voltage with parameters: pulse repetition rate of 10 kHz, pulse duration of 50 μs and a pulse current of 0.3 A, pulse voltage of 110 V, increased the light output to 46 lm / W.

Пример 2.Example 2

Разряд создавался в цилиндрической стеклянной трубке диаметром 2.54 см и длиной 35 см. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, чувствительным к излучению молекул гидроксила 306.4 нм. Разрядный ток составлял 0.15 А, напряжение на трубке - 94 В. Разрядная колба наполнена аргоном при давлении 2 Top, давление паров воды соответствует температуре стенок колбы 50°С. Световая отдача при питании постоянным током равна 35 лм/Вт. Переход к импульсно-периодическому напряжению питания с параметрами: частота повторения импульсов 10 кГц, длительность импульсов 50 мкс и токе в импульсе 0.15 А, напряжение в импульсе 138 В, - увеличивал световую отдачу до 41 лм/Вт.The discharge was created in a cylindrical glass tube with a diameter of 2.54 cm and a length of 35 cm. The inner surface of the tube was coated with a phosphor sensitive to the emission of 306.4 nm hydroxyl molecules. The discharge current was 0.15 A, the voltage on the tube was 94 V. The discharge flask was filled with argon at a pressure of 2 Top, the vapor pressure of water corresponded to the temperature of the flask walls 50 ° С. Light output when powered by direct current is 35 lm / W. The transition to a pulse-periodic supply voltage with parameters: pulse repetition rate of 10 kHz, pulse duration of 50 μs and a pulse current of 0.15 A, pulse voltage of 138 V, increased the light output to 41 lm / W.

Пример 3.Example 3

Разряд создавался в цилиндрической стеклянной трубке диаметром 1.5 см и длиной 20 см. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, чувствительным к излучению молекул гидроксила 306.4 нм. Разрядный ток составлял 0.2 А, напряжение на трубке - 83 В. Разрядная колба наполнена аргоном при давлении 1 Top и неоном при давлении 0.5 Top, давление паров воды соответствует температуре стенок колбы 50°С. Световая отдача при питании постоянным током равна 37 лм/Вт. Переход к импульсно-периодическому напряжению питания с параметрами: частота повторения импульсов 20 кГц, длительность импульсов 20 мкс и токе в импульсе 0.2 А, напряжение в импульсе 162 В, - увеличивал световую отдачу до 43 лм/Вт.The discharge was created in a cylindrical glass tube with a diameter of 1.5 cm and a length of 20 cm. The inner surface of the tube was coated with a phosphor sensitive to the emission of 306.4 nm hydroxyl molecules. The discharge current was 0.2 A, the voltage on the tube was 83 V. The discharge flask was filled with argon at a pressure of 1 Top and neon at a pressure of 0.5 Top, the vapor pressure of water corresponded to the temperature of the flask walls 50 ° С. Light output when powered by direct current is 37 lm / W. The transition to a pulse-periodic supply voltage with parameters: pulse repetition rate of 20 kHz, pulse duration of 20 μs and a pulse current of 0.2 A, pulse voltage of 162 V, increased the light output to 43 lm / W.

Технико-экономическая эффективность заявленного изобретения состоит в повышении эффективности генерации оптического излучения молекулярной добавкой и экологической безопасностью источников оптического излучения, использующих заявляемый способ. Достижение такого результата позволяет использовать заявленный способ при создании новых и эффективных экологически безопасных источников оптического излучения (источников света) и найдет широкое применение в промышленном и бытовом освещении.The technical and economic efficiency of the claimed invention consists in increasing the efficiency of optical radiation generation by a molecular additive and the environmental safety of optical radiation sources using the inventive method. Achieving this result allows you to use the claimed method when creating new and effective environmentally friendly sources of optical radiation (light sources) and will be widely used in industrial and domestic lighting.

Список использованной литературыList of references

1. Г.Н.Рохлин. Разрядные источники света. - М., Энергоатомиздат, 1991, 720 с.1. G.N. Rokhlin. Discharge light sources. - M., Energoatomizdat, 1991, 720 p.

2. Д.Уэймаус. Газоразрядные лампы. - М.: Энергия, 1977, 344 с.2. D. Weymaus. Discharge lamps. - M .: Energy, 1977, 344 p.

3. Лампы газоразрядные. Каталог 09.5.01-80. М.: Информэлектро. 1980; Каталог 09.50.07-75. М.: Информэлектро. 1975.3. Discharge lamps. Catalog 09.5.01-80. M .: Informelectro. 1980; Catalog 09.50.07-75. M .: Informelectro. 1975.

4. Patent US No. 7439663.4. Patent US No. 7439663.

5. Patent US No. 6483253.5. Patent US No. 6483253.

6. Patent Japan No. JP 6338300(A).6. Patent Japan No. JP 6338300 (A).

7. Patent US No. 6476565.7. Patent US No. 6476565.

8. Патент СССР № SU 1398758.8. USSR patent No. SU 1398758.

9. Патент РФ № RU 2074454 (прототип).9. RF patent No. RU 2074454 (prototype).

10. Е.Artamonova, Т.Artamonova, A.Beliaeva, D.Michael, М.Khodorkovskii, A.Melnikov, V.Milenin, S.Murashov, L.Rakcheeva, N.Timofeev and G.Zissis. J. Phys. D: Appl. Phys. 41 (2009) 315068.10. E. Artamonova, T. Artamonova, A. Beliaeva, D. Michael, M. Khodorkovskii, A. Melnikov, V. Milenin, S. Murashov, L. Rakcheeva, N. Timofeev and G. Zissis. J. Phys. D: Appl. Phys. 41 (2009) 315068.

11. Е.Artamonova, Т.Artamonova, A.Beliaeva, D.Michael, М.Khodorkovskii, A.Melnikov, V.Milenin, S.Murashov, L.Rakcheeva, N.Timofeev and G.Zissis. J. Phys. D: Appl. Phys. 42 (2009) 204175.11. E. Artamonova, T. Artamonova, A. Beliaeva, D. Michael, M. Khodorkovskii, A. Melnikov, V. Milenin, S. Murashov, L. Rakcheeva, N. Timofeev and G. Zissis. J. Phys. D: Appl. Phys. 42 (2009) 204175.

Claims (5)

1. Способ генерации оптического излучения, включающий создание газового разряда в атмосфере инертного газа с излучающей молекулярной добавкой в баллоне из оптически прозрачного материала, отличающийся тем, что газовый разряд в источнике оптического излучения создают с помощью импульсно-периодического напряжения, амплитуду которого в импульсе выбирают больше амплитуды напряжения в разряде постоянного тока в источнике оптического излучения, частоту повторения импульсов напряжения выбирают в диапазоне от 1 кГц до 1 МГц, скважность импульсов напряжения выбирают в диапазоне больше 1.1. A method of generating optical radiation, including the creation of a gas discharge in an inert gas atmosphere with a radiating molecular additive in a cylinder of optically transparent material, characterized in that the gas discharge in the optical radiation source is generated using a periodic repetitively pulsed voltage, the amplitude of which is chosen to be greater the amplitude of the voltage in the direct current discharge in the source of optical radiation, the pulse repetition frequency of the voltage pulses is selected in the range from 1 kHz to 1 MHz, pulse duty cycle Voltage levels are selected in the range of more than 1. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве молекулярной добавки используют молекулы гидроксила с концентрацией менее 10% концентрации атомов инертного газа.2. The method according to claim 1, characterized in that the molecular additives used are hydroxyl molecules with a concentration of less than 10% of the concentration of inert gas atoms. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве инертного газа выбирают аргон.3. The method according to claim 2, characterized in that argon is selected as the inert gas. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве инертного газ берут смесь аргона с неоном и/или гелием.4. The method according to claim 2, characterized in that as an inert gas take a mixture of argon with neon and / or helium. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в смеси аргона с неоном и/или гелием аргона берут не менее 50%. 5. The method according to claim 4, characterized in that at least 50% is taken in a mixture of argon with neon and / or helium of argon.
RU2010129233/07A 2010-07-15 2010-07-15 Method for production of optical radiation RU2436182C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010129233/07A RU2436182C1 (en) 2010-07-15 2010-07-15 Method for production of optical radiation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010129233/07A RU2436182C1 (en) 2010-07-15 2010-07-15 Method for production of optical radiation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2436182C1 true RU2436182C1 (en) 2011-12-10

Family

ID=45405736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010129233/07A RU2436182C1 (en) 2010-07-15 2010-07-15 Method for production of optical radiation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2436182C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784020C1 (en) * 2022-04-29 2022-11-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Мелитта" (Ооо "Нпп "Мелитта") Method for generating high-intensity pulses of continuous spectrum uv radiation and a device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2784020C1 (en) * 2022-04-29 2022-11-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Мелитта" (Ооо "Нпп "Мелитта") Method for generating high-intensity pulses of continuous spectrum uv radiation and a device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7298077B2 (en) Device for generating UV radiation
EP1532224B1 (en) Device for generating radiation
JP2002124211A (en) Low pressure gas-discharge lamp
CN101567297A (en) High-flux electrodeless vacuum ultraviolet light source
JP2002124211A5 (en)
Salvermoser et al. High-efficiency, high-power, stable 172 nm xenon excimer light source
RU2436182C1 (en) Method for production of optical radiation
CN103426717A (en) Low-cost ultraviolet light generation method and ultraviolet light radiation light source thereof
Ichihara et al. Direct excitation of xenon by ballistic electrons emitted from nanocrystalline‐silicon planar cathode and vacuum‐ultraviolet light emission
Masoud et al. High efficiency fluorescent excimer lamps: An alternative to mercury based UVC lamps
Han et al. Radiation characteristics of coaxial KrBr* excilamps based on a dielectric barrier discharge
CN100375220C (en) Low-pressure gas discharge lamp with gas filling containing tin
CN204516721U (en) Help the ceramic capacitor started
Jinno et al. Emission characteristics of xenon and xenon-rare gas dielectric barrier discharge fluorescent lamps
CN1957438A (en) Low pressure discharge lamp comprising a discharge maintaining compound
EP4125112A1 (en) Mercury free cold cathode lamp internally coated with a luminescent down shifting layer
Timofeev et al. Glow discharge in the mixture of a rare gas and water vapour: Properties and application to light sources
RU2497227C2 (en) Generation method of emission on resonant junctions of atoms of metals
Point et al. Study and optimization of mercury free fluorescent signs
CN104810236A (en) High-voltage sodium lamp and ceramic assisting starter and starting method thereof
EP1875488A2 (en) Low-pressure gas discharge lamp comprising halides of indium and sodium
Salvermoser 8.7 Excimer, mercury and sodium dischargers
CN204480997U (en) High-pressure sodium vapour discharge lamp
Jian et al. Flat Panel Ultrovilet Lamps by vehicle of Porous Alumina and ITO glass
EP2316124A1 (en) Dielectric barrier discharge lamp