SE514743C2 - Fotokonduktiv omkopplare - Google Patents

Description

25 30 35 51,4 743 2 Följaktligen går mycket av energin som konsumeras vid alstrande av belysning som erfordras för att utlösa omkopplaren sådan att när den är ledande, låga förluster i på-tillståndet erhålls, förlorad.

Att aktivera omkopplaren är således inte kostnadseffektivt.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en foto- konduktiv omkopplare av det inledningsvis definierade slaget som åtminstone i någon aspekt är förbättrad med avseende på redan kända sådana omkopplare och som åtminstone delvis löser problemen hos de ovan diskuterade redan kända omkopplarna.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom att anordna en så- dan fotokonduktiv omkopplare, i vilken belysningskällan är en anordning innefattande en volym fylld med en gas eller gas- blandning vilken har gasatomer som kan bilda instabila elektro- niskt exciterade dimerer när en sådan spänning appliceras över ett gap i sagda volym att fria elektroner skapas och accelereras att kollidera med sagda gasatomer för excitering därav, varvid sagda dimerer sönderfaller i två gasatomer under det att en foton med en energi lämplig för att skapa laddningsbärare i det första skiktets sagda material emitteras, varvid gasens tryck och storle- ken på sagda gap väljs för att tillåta bildningen av elektroniskt exciterade dimerer att äga rum.

Följaktligen används en så kallad excimerlampa som belysnings- källa i den fotokonduktiva omkopplaren enligt uppfinningen, och det är känt att en sådan belysningskälla emitterar intensiv strål- ning med en viss våglängd med mycket låg bakgrund, dvs en mycket låg intensitet hos ljus med andra våglängder. våglängden vid vilken ljuset emitteras bestäms av valet av gasatomer för sagda gas eller gasblandning, eftersom de skapade ”excimerer- na” (exciterade dimerer) emitterar en foton med väl definierad energi när de sönderfaller. Detta betyder att effektverkningsgra- den hos belysningskällan blir mycket hög, så att det blir lätt att snabbt och pålitligt styra omkopplaren utan någon kraftfull ener- 10 15 20 25 30 35 514 743 3 gikälla. Faktumet att sagda dimerer endast existerar i det excite- rade tillståndet, dvs under normala förhållanden äger de inte ett stabilt grundtillstånd, förklarar en mycket viktig egenskap hos dessa belysningskällor, nämligen att de är helt transparent för strålningen som genereras av urladdningen i gasen som skapar sagda fria elektroner. Återabsorption av deras egna strålning kan inte ske, då det inte finns några stabila molekyler som skulle kunna absorbera strålningen, därvid tillåtande obehindrad pas- sage för fotonerna som bildas genom gasen. Detta är en utav huvudanledningarna till de höga intensiteterna och höga verk- ningsgraden hos dessa belysningskällor.

Enligt ett föredraget utförande av uppfinningen innefattar sagda belysningsanordning åtminstone en bottenhålstruktur med åtmin- stone en bottennära del bildande en första elektrod och en övre del bildande en andra elektrod och medel för att applicera sagda spänning för att skapa sagda fria elektroner över sagda elektro- der bildande en katod och en anod. En sådan bottenhålstruktur är känd genom t ex ”Emission of excimer radiation from direct current, high-pressure hollow cathode discharges", Appl. Phys.

Lett. 72 (1), 5 januari 1998, och den kallas ”ihålig katod” fastän det inte nödvändigtvis är en katod som är ihålig, men katoden och anoden är en del av en ihålig struktur. Det har konstaterats att urladdningar som genererar emissionen av fotoner när sagda instabila elektroniskt exciterade dimerer sönderfaller är stabila vid mycket starkare strömmar i sådana bottenhålstrukturer med små håldiametrar än när mekanismen för att skapa instabila elektroniskt exciterade dimerer för en generering av ljus utnyttjas genom att applicera en spänning över en anod och en katod som är separerade av sagda gas eller gasblandning utan någon bot- tenhålstruktur. Följaktligen kan en sådan belysningsanordning ef- fektivt skapa en hög effekt för belysningen av det första skiktet hos omkopplaren vilket gör den mycket snabb och stänger den med ett lågt motstånd i på-tillstånd.

Enligt ett ytterligare föredraget utförande av uppfinningen är den första och andra elektroden hos bottenhålstrukturen separerade 10 15 20 25 30 35 lsi4 745 4 av väggdelar gjorda av ett dielektriskt material, och anordnandet av ett sådant dielektriskt material mellan de två elektroderna för- hindrar de heta höghastighetselektronerna som skapats genom den över elektroderna applicerade spänningen att orsaka en ljus- bâgsurladdning.

Enligt ett ytterligare föredraget utförande av uppfinningen inne- fattar omkopplaren medel för att generera sagda spänning till- räckligt stor för att skapa sagda fria elektroner och avsett att ge- nerera en spänning av 20 V - 2 kV över sagda elektroder. En spänning i detta intervall kommer att vara tillräcklig för att skapa högintensitetsljus för fördelaktig styrning av en omkopplare av den här typen.

Enligt ett ytterligare mycket föredraget utförande av uppfinningen innefattar sagda anordning en array av sagda bottenhålstruktu- rer. Genom att anordna en array av sagda bottenhàlstrukturer kan ljus med mycket hög intensitet och mycket lite bakgrunds- strålning skapas, särskilt om den största tvärsnittsstorleken hos varje bottenhålstruktur, dvs normalt diametern pà bottenhålet, är liten, såsom mindre än 500 um och företrädesvis mindre än 200 um, vilket möjliggör anordnandet av mer än 104, speciellt mer än 105, och företrädesvis mer än 5 x 105 bottenhàlstrukturer i sagda array. Detta betyder att effekt i storleksordningen megawatt kan emitteras av en sådan belysningsanordning.

Enligt ett annat föredraget utförande av uppfinningen vilket utgör en vidareutveckling av det sist nämnda utförandet innefattar sagda belysningsanordning medel för att fokusera ljus vilket emitterats från respektive bottenhàlstruktur mot omkopplarens sagda första skikt, så att ljuset som emitterats från varje enskild bottenhàlstruktur kan adderas till det totala ljuset som appliceras på omkopplarens sagda första skikt, och sagda fokuseringsmedel är enligt ett annat föredraget utförande av uppfinningen bildat genom att inrätta sagda array av bottenhàlstrukturer utmed en cirkelbåge med respektive bottenhåls axel pekande väsentligen 10 15 20 25 30 35 5,14 745 5 mot sagda cirkels centrum och att inrätta omkopplarens sagda första skikt i området av sagda centrum.

Enligt ett annat föredraget utförande av uppfinningen är sagda första skikt gjort av ett intrinsiskt material, och omkopplaren är avsedd att vara ledande när det första skiktet belyses och en spänning appliceras över kontaktelektroderna därav oberoende av riktningen hos sagda spänning och i ett blockeringstillstånd när ingen belysning av det första skiktet äger rum, i vilket det är särskilt intressant att använda diamant som det första skiktets sagda material, eftersom detta betyder att omkopplaren kan hålla mycket höga spänningar i blockeringstillståndet därav, tack vare det stora energigapet mellan valensbandet och ledningsbandet i diamant (5, 4 eV).

Enligt ett annat föredraget utförande av uppfinningen innehåller sagda volym en gasblandning av krypton och klor för att skapa en instabil elektroniskt exciterad dimer i formen av KrCl emit- terande UV-ljus med en våglängd av 222 nm vid sönderfall, vilket är mycket lämpligt när sagda första skikt är gjort av diamant, ef- tersom 222 nm motsvarar 5, 6 eV, så att ljus med mycket hög intensitet nära över energin som motsvarar energigapet mellan valensbandet och ledningsbandet hos diamant skapas och kom- mer att absorberas effektivt av sagda första skikt för att göra det ledande.

Enligt ett annat föredraget utförande av uppfinningen är det för- sta skiktets sagda material SiC, och sagda volym innehåller en gasblandning av xenon och klor för att skapa en instabil elektro- niskt exciterad dimer l formen av XeCl vilket emitterar UV-ljus med en våglängd av 308 nm vid sönderfall. Denna våglängd mot- svarar en energi av 4,0 eV vilken är lämplig för att skapa fria laddningsbärare i SiC som har ett bandgap mellan 3,2 eV och 3,8 eV beroende på polytypen.

Uppfinningen avser också en användning av en anordning för belysning ovan definierad som en belysningskälla för styrning av 10 15 20 25 30 35 514 743 6 en fotokonduktiv omkopplare, och fördelarna med en sådan an- vändning framgår tydligt ovan.

Vidare fördelar såväl som fördelaktiga särdrag hos uppfinningen framgår från följande beskrivning och övriga osjälvständiga krav.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Med hänvisning till de bifogade ritningarna följer nedan en de- taljerad beskrivning av såsom exempel anförda föredragna ut- föranden av uppfinningen. l ritningarna är: fig 1 en schematisk tvärsnittsvy av en fotokonduktiv omkopp- lare enligt en första föredragen utföringsform av uppfin- ningen, fig 2 är en schematisk tvärsnittsvy av en fotokonduktiv om- kopplare enligt en andra föredragen utföringsform av uppfinningen, fig 3 är en delvy i riktningen av pilen A i fig 2, och fig 4 är ett diagram som illustrerar beroendet av excimermeka- nismen som används för ljusgenereringen i de fotokon- duktiva omkopplarna enligt uppfinningen vid trycket av gasen eller gasblandningen i sagda volym och diametern hos en bottenhålstruktur illustrerad i fig 2 och 3.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRANDEN AV UPPFINNINGEN En omkopplare enligt ett första föredraget utförande av uppfin- ningen visas mycket schematiskt i fig 1, och denna fotokonduk- tiva omkopplare har ett första skikt 1, vilket i detta fall är gjort av intrinsisk diamant och två kontaktskikt 2, 3 anslutningsbara till 10 15 20 25 30 35 514 745 7 olika potentialer för applicering av en spänning över det första skiktet. Följaktligen är de två kontaktskikten avsedda att anslutas till exempelvis en elektrisk krets hos en apparat för styrning av ett kraftnätverk.

Omkopplaren innefattar också en bestrålningskälla 4 vilken har ett hölje 5 vilket hermetiskt innesluter en gas eller gasblandning som har gasatomer vilka kan bilda instabila elektroniskt excite- rade dimerer när en sådan spänning appliceras över ett gap i sagda volym att fria elektroner skapas och accelereras att kolli- dera med sagda gasatomer för excitering därav. Två elektroder 6, 7 hos ett medel för att generera sagda spänning för att skapa fria elektroner i höljets volym 19 är inrättade utanför sagda hölje på motsatta sidor därav och är avsedda att applicera en spän- ning över dessa elektroder. Åtminstone de av höljets väggar 8 som vetter mot sagda första skikt 1 är gjorda av optiskt genom- skinligt material, såsom kvarts. Kvarts är lämpligt när diamant används för sagda första skikt och KrCl bildas som elektroniskt exciterade dimerer i sagda hölje, eftersom kvartsets natur gör energin hos ljuset tillräckligt låg för att inte absorberas av kvart- set.

Som det deklarerats ovan är excimerer instabila molekylära kom- plex vilka endast uppträder under extrema förhållanden, såsom de som temporärt existerar vid speciella typer av gasurladdning.

Typiska exempel är molekylarbindningar mellan två ädelgasato- mer (Ar2°, Krz., Xe2') eller mellan en ädelgasatom och en halo- genatom (ArCl', KrCl', XeCl', XeF'). Asterisken anger att det är ett elektroniskt exciterat molekylarkomplex (exciterad dimer = excimer). När den tillräckligt höga spänningen skapas mellan de två elektroderna 6, 7 genom en högspänningsgenerator 9 anslu- ten därtill är tillräckligt hög sönderdelas gasen i höljet elektriskt och ett stort antal tunna strömkanaler eller mikrourladdningar bil- das under villkoret att produkten av partikeldensiteten, dvs trycket, och gapmellanrummet mellan elektroderna är tillräckligt stor. Fria elektroner e skapas på detta sätt, och de accelereras i det elektriska fältet mellan de tvâ elektroderna och träffar en 10 15 20 25 30 514 745 8 gasatom och exciterar denna atom, och när en sådan exciterad gasatom och en icke exciterad gasatom kolliderar med varandra och en elektron bildas en elektroniskt exciterad dimer och elek- tron, vilket i fallet med xenon (Xe) betyder: e+Xe+Xe->e+Xe+Xe' ->Xe; +e Sannolikheten att denna process kommer att inträffa ökar natur- ligtvis med trycket. Excimerbildningen äger rum inom en bråkdel av en nanosekund, och excimeren sönderfaller inom några få na- nosekunder för att avgiva dess exciteringsenergi i form av en foton: Xe; -> 2Xe + UV foton Tryckberoendet hos denna reaktion diskuteras vidare nedan med hänvisning till fig 4.

Praktiskt taget allt ljus som skapas genom denna mekanism kommer att begränsas till en viss våglängd med mycket liten bakgrundsstràlning.

En omkopplare enligt ett andra mycket föredraget utförande av uppfinningen visas i fig 2 och 3. Denna omkopplare har en belys- ningskälla innefattande en array 10, som illustrerat i fig 3, av bottenhålstrukturer 11, så kallade ihåliga katoder, med botten av bottenhålet bildad av en första elektrod 12, en anod, och den övre delen av väggen bildad av en andra elektrod 13, en katod, genomträngd av sagda bottenhål. De två elektroderna är separe- rade av väggdelar 14 av ett dielektriskt material. Typiska dimen- sioner på denna bottenhålstruktur är en diameter på hålet av approximativt 100 um och en tjocklek på de dielektriska väggde- larna 14, dvs ett avstånd mellan katoden och anoden, av app- roximativt 200 um. En spänningsgenerator 9' är inrättad att ap- plicera en spänning, företrädesvis en likspänning i intervallet 200 V - 2 kV mellan elektroderna. En enskild sådan bottenhålstruktur 11 kan åstadkomma en urladdningsström så hög som 7 mA när 10 15 20 25 30 35 514 743 9 en spänning av några hundra volt appliceras mellan elektro- derna.

Sagda array av bottenhålstrukturer 11 är inrättade utmed en cir- kelbàge 15 med respektive bottenhåls axel pekande väsentligen mot sagda cirkels centrum för att fokusera ljuset som utsänds från respektive bottenhàlstruktur mot sagda centrum, och därige- nom mot det första skiktet, som är inrättat i området av sagda centrum. Arrayen har företrädesvis ett stort antal sådana botten- hålstrukturer för att tillsammans emittera ljus i storleksordningen megawatt.

Den ovan beskrivna mekanismen för generering av instabila elektroniskt exciterade dimerer genom applicerandet av en spän- ning över elektroderna 12, 13 inträffar endast i sådana “ihåliga katoder” under vissa villkor, nämligen när pD ligger inom ett givet intervall, såsom illustrerat i fig 4 av de två streckade linjerna 16, 17, varvid p är gastrycket i bottenhålet och D är diametern därav.

Vidare är det viktigt, eftersom bildningen av excimererna är en trepartskollisionsprocess, att trycket inte är för lågt för att erhålla en hög sannolikhet för att en sådan kollision inträffar, så att trycket måste vara större än en viss nivå 18 innan excimerpro- cessen verkligen startar. Ju högre trycket är desto högre är san- nolikheten för sådana kollisioner, men det finns också en övre gräns för trycket. Följaktligen är det fördelaktigt att befinna sig väl ovanför nivån 18 som visas i fig 4, vilket betyder en liten dia- meter på sagda bottenhål vilket resulterar i en möjlighet att in- rätta sådana bottenhål vid en hög densitet. Det är lämpligt att ha ett gastryck i volymerna i belysningsanordningarna i fig 1 och 2 av 0,1-10 bar. Fastän det inte visas i fig 2 är volymen 19 innanför cirkelbågen naturligtvis hermetiskt sluten för att behålla gasen innanför densamma.

En excimerlampa av den ovan definierade typen och särskilt vi- sad i fig 2, kan fungera i pulsmod eller kontinuerlig mod, vilket gör det möjligt för omkopplaren att fungera både i sluten eller öppen mod. 10 15 20 25 30 514 743 10 Uppfinningen är naturligtvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utförandena, utan många möjligheter till modifieringar därav skulle vara uppenbara för en genom- snittsfackman utan att avvika från uppfinningens grundidé. i Det första skiktets material år företrädesvis ett material med brett bandgap överstigande 2,5 eV, såsom exempelvis SiC. Vid an- vändning av SiC, kommer XeCl-gas att vara lämplig, eftersom en excimer som är bildad av dessa två atomer kommer att sönder- falla under det att ljus med en energi av 4 eV emitteras, vilket är lämpligt för att lyfta elektroner från valensbandet till lednings- bandet hos SiC.

Den första elektroden kan i fallet med en bottenhålstruktur bilda endast en del av bottenhålets botten eller hela botten och den bottennära delen av dess väggar, eller så kan elektroderna mo- difieras på vilket annat sätt som helst så länge som de är åt- skilda av ett mellanrum.

Volymen kan också innehålla en gasblandning av åtminstone tre komponenter, såsom Kr, Cl och F, för att skapa instablla elektro- niskt exciterade dimerer av åtminstone två olika typer (här KrCl och KrF) vilka emitterar ljus med åtminstone två olika våglängder vid sönderfall för att erhålla mer än en linje,

Claims (29)

10 15 20 25 30 35 514. 743 11 P rv

1. Fotokonduktiv omkopplare innefattande åtminstone ett för- sta skikt (1) och två kontaktskikt (2, 3) inrättade på sagda första skikt och anslutningsbara till olika potentialer för att applicera en spänning över dessa, varvid sagda första skikt är avsett att vara ledande vid applicering av en spänning över sagda kontaktskikt när det exponeras för ljus från en belysningskälla (4) med en till- räckligt hög energi för att excitera laddningsbärare i sagda första skikts material, känngtegkngd därav, att belysningskällan är en anordning innefattande en volym (19) fylld med en gas eller gas- blandning vilken har gasatomer som kan bilda instabila elektro- niskt exciterade dimerer när en sådan spänning appliceras över ett gap i sagda volym att fria elektroner skapas och accelereras att kollldera med sagda gasatomer för excitering därav, varvid sagda dimerer sönderfaller i två gasatomer under det att en foton med en energi lämplig för att excitera laddningsbärare i det för- sta skiktets sagda material emitteras, varvid gasens tryck och storleken på sagda gap väljs för att tillåta bildningen av elektro- niskt exciterade dimerer att äga rum.

2. Omkopplare enligt krav 1, kännetgcknad därav, att sagda belysnlngsanordning innefattar åtminstone en bottenhålstruktur (11) med åtminstone en bottennära del bildande en första elek- trod (12) och en övre del bildande en andra elektrod (13) och medel (9, 9') för att applicera sagda spänning för att skapa sagda fri elektroner mellan sagda elektroder bildande en katod och en anod.

3. Omkopplare enligt krav 2, kännetecknar: därav, att botten- hålstrukturens (11) första och andra elektrod separeras av vägg- delar (14) gjorda av ett dielektriskt material.

4. Omkopplare enligt krav 3, därav, att elektro- derna (12, 13) separeras av sagda väggdelar (14) med ett av- stånd som överstiger den största tvärsnittsstorleken hos botten- hålstrukturen. 10 15 20 25 30 35 514 743 12

5. Omkopplare enligt något av kraven 2-4, kännetecknad därav, att sagda första elektrod (12) bildar åtminstone botten av bottenhálstrukturen (11).

6. Omkopplare enligt något av kraven 2-5, kännetecknad därav, att den första elektroden (12) bildar en anod och den andra elektroden (13) en katod.

7. Omkopplare enligt något av kraven 1-6, kännetecknad därav, att den innefattar medel (9') för att generera sagda spän- ning tillräckligt stor för att skapa sagda fria elektroner och avsett att generera en spänning av 20 V - 2 kV mellan sagda elektro- der.

8. Omkopplare enligt krav 7, kännetecknad därav, att sagda spänning är en likspänning.

9. Omkopplare enligt krav 2 och något av de andra föregående kraven, kännetecknad därav, att den största tvärsnittsstorleken hos sagda bottenhålstruktur (11) är mindre än 500 pm, företrä- desvis mindre än 200 pm.

10. Omkopplare enligt krav 10, kännetecknad därav, att sagda anordning innefattar en array (10) av sagda bottenhålstrukturer (11).

11. Omkopplare enligt krav 10, kännetecknad därav, att sagda array bildas av mer än 104 särskilt mer än 105, och företrädesvis mer än 5 x 105 bottenhålstrukturer.

12. Omkopplare enligt krav 11, kännetecknad därav, att sagda belysningsanordning innefattar medel för att fokusera ljus som emitterats från respektive bottenhàlstrukturer mot omkopplarens sagda första skikt (1). 10 15 20 25 30 35 514.743 13

13. Omkopplare enligt krav 12, därav, att sagda fokuseringsmedel bildas genom att inrätta sagda array (10) av bottenhålstrukturer (11) utmed en halvrund eller parabolisk båge (15) med respektive bottenhåls axel pekande väsentligen mot sagda båges centrum, och att omkopplarens sagda första skikt inrättas i området av sagda centrum.

14. Omkopplare enligt krav 1, kägnetegknad därav, att sagda belysningsanordning innefattar ett hölje (5) vilket hermetiskt in- nesluter sagda gas eller gasblandning, att två elektroder (6, 7) hos ett medel för att generera sagda spänning för skapandet av fria elektroner i volymen är inrättade utanför sagda hölje på mot- satta sidor därav och att medlet är avsett att applicera en spän- ning till dessa elektroder, att omkopplarens första skikt (1) är in- rättat utanför sagda hölje, och att åtminstone de av höljets väggar som vetter mot sagda första skikt är gjorda av optiskt ge- nomskinligt material.

15. Omkopplare enligt krav 14, kägnetegkngg därav, att sagda medel (9) är inrättade att applicera en växelspänning på sagda elektroder.

16. Omkopplare enligt krav 14 eller 15, därav, att sagda ljusgenomskinliga väggar (8) är gjorda av kvarts.

17. Omkopplare enligt något föregående krav, därav, att gastrycket i sagda volym är 0,1-10 bar.

18. Omkopplare enligt något av kraven 1-17, därav, att sagda första skikt (1) är gjort av intrinsiskt material, och att omkopplaren är avsedd att vara ledande när det första skiktet belyses och en spänning appliceras över dess kontakt- skikt oberoende av riktningen hos sagda spänning och i ett blockeringstillstånd när ingen belysning av skiktet äger rum.

19. Omkopplare enligt något av kraven 1-18, därav, att det första skiktets (1) material är ett material med brett 10 15 20 25 30 35 514 7.43 14 bandgap, dvs ett material som har ett energigap mellan valens- barrdet och ledningsbandet därav som överstiger 2,5 eV.

20. Omkopplare enligt krav 19, därav, att sagda material är diamant.

21. Omkopplare enligt krav 20, därav, att sagda volym (19) innehåller en gasblandning av krypton och klor för att skapa en instabil elektroniskt exciterad dimer i formen av KrCl emitterande UV-ljus med en våglängd av 222 nm vid sönderfall.

22. Omkopplare enligt något av kraven 'l-20, k" na därav, att sagda volym (19) innehåller en gasblandning av xenon och fluor för att skapa en instabil elektroniskt exciterad dimer i formen av XeF, vilket emitterar fotoner med en våglängd av 351 mm vid sönderfall.

23. Omkopplare enligt något av kraven 1-19, kännetggknad därav, att det första skiktets (1) sagda material är SiC, och att sagda volym innehåller en gasblandning av xenon och klor för att skapa en instabil elektroniskt exciterad dimer i formen av XeCl vilket emitterar UV-ljus med en våglängd av 308 nm vid sönder- fall.

24. Omkopplare enligt något av kraven 1-20, kännetegknad därav, att sagda volym (19) innehåller en gasblandning av åtmin- stone tre komponenter för att skapa instabila elektroniskt excite- rade dimerer av åtminstone två olika typer vilka emitterar ljus med åtminstone två olika våglängder vid sönderfall.

25. Omkopplare enligt något föregående krav, kännetegknad därav, att den innefattar medel avsedda att generera sagda spänning över sagda gap kontinuerligt över en längre tidsperiod eller att avbryta sagda generering under en längre tidsperiod för att ha omkopplaren antingen kontinuerligt öppen eller kontinuer- ligt stängd. 10 15 20 25 514 743, 15

26. Omkopplare enligt något av kraven 1-24, därav, att den innefattar medel avsedda att generera sagda spänning över sagda gap på ett pulsat sätt för att styra omkopp- laren för att byta tillstànd, öppen eller stängd, under en kort tids- period.

27. Användning av en anordning innefattande en volym fylld med en gas eller gasblandning som har gasatomer som kan bilda instabila elektroniskt exciterade dimerer när en sådan spänning appliceras över ett gap i sagda volym att fria elektroner skapas och accelereras för att kollidera med sagda gasatomer för excite- ring därav, varvid sagda dimerer sönderfaller i två gasatomer un- der det att en foton med en energi lämplig för att lyfta laddnings- bärare från valensbandet till ledningsbandet hos det första skik- tets sagda material, varvid gastrycket och storleken på sagda gap väljs för att tillåta bildning av elektroniskt exciterade dimerer att äga rum, som en belysningskälla för styrning av en fotokon- duktiv omkopplare.

28. Användning av en omkopplare enligt något av kraven 1-26, för omkoppling av höga effekter och/eller högspänningar och/eller starkströmmar.

29. Användning enligt krav 28 i en anordning för att skydda ut- rustning för elenergiapplikationer.