SU1008820A1 - Высокоинтенсивна газоразр дна лампа - Google Patents

Abstract

ВЫСОКОИНТЕНСИВНАЯ ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА, содержаща  заполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, в которой коаксиально установлены цилиндрические электроды, состо щие из двух частей - рабочей, обращенной -к разр дному промежутку и выполненной из неактивированного материала с высокой работой выхода и зажигающей, выполненной из материала с низкой работой вькода, о т л и ч а ю щ а  с   тем, что, с целью повьлиени  ее надежности и долговечности, колба . имеет неизменный вдоль всей длины электрода внутренний диаметр D , св занный следующим соотношением 6 диаметром электрода d и длиной его рабочей части 6 0,6 ,65.

Description

Изобретение относитс  к высокоин теисивным источникам света и может быть использовано на предпри ти х, выпускающих газоразр дные лампы непрерывного и импульсного излучени Известны высокоинтенсивные разр дные лампы с цилиндрическими элек тродами, состо щими по меньшей мере из двух слоев: первый слой из тугоплавкого металла без присадок активирующих веществ с низкой работой выхода, второй слой из вещества низкой работой выхода, например сое динений бари , причем слой с низкой работой выхода обращен в сторсЗну ра р дного промежутка l . Однако вследствие того, что и зажигание, и горение разр да обеспечиваютс  слоем электрода с низкой работой выхода, применение высокоэффективных активаторов на основе щелочноземельных металлов, уменьша  напр лсение зажигани  лампы, в то же врем  ограничивает ее надежность и долговечность, так как активирующее вещество под воздействие мощного разр да, распыл  сь и осажда сь на кварцевой стенке колбы вызывает кристаллизацию кварцевого стекла, его помутнение, по вление в нем трещин, что ведет к выходу лампы из стро , , Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности  вл етс  высокоинтенсивна  газоразр дна  лампа, содержаща  заполненную раезочим газом колбу из оптически прозрачного материала, в которой коаксиально установлены цилиндрические электроды, состо щие из двух частей - рабочей, обращенной к разр дному промежутку, и зажигающей. Рабоча  часть выполнена из неактивированного материала с высокой работой выхода, а зажигающа  - из материала с низкой работой выхода 2 Недостатком известной лампы  вл етс  то, что при повыщенном рассто нии между электродом и стенкам колбы разр д после зажиЭгани  остает с  сконцентрированным на активированной части, вызыва  ее распыление , а следовательно, не устран етс кристаллизаци  колбы и снижение надежности и долговечности лампы. Есл зазор между стенкой колбы и электро дом мал, разр д проникает к активированной части с трудом, напр жение зажигани  лампы резко повышаетс , из-за пропусков зажигани  работа лампы ненадежна. Эти недостатки усугубл ютс , если колба лампы в зоне расположени  Двухслойного элек трода имеет мен ющийс  диаметр, обычно при колбе с расширенной рабочей частью, если электрод расположен близко к герметичному вводу в колбу. В этих случа х даже небольшое смещение электрода по оси, что весьма веро тно при изготовлении лампы, резко измен ет соотношение зазоров между рабочей и зажигающей част ми электрода и внутренней стенкой колбы, а следовательно , и услови  зажигани  и горени  лампы с двухслойным электродом, что приводит к нестабильности параметров ламп в услови х серийного производства и к их низкой надежности. Цель изобретени  - повышение . надежности и долговечности лампы. Указанна  цель достигаетс  тем, что в высокоинтенсивной газоразр дной лампе, содержащей заполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, в которой коаксиально установлены цилиндрические электроды, состо щие из двух частей - рабочей, обращенной к разр дному промежутку и выполненной из неактивированного материала с относительно высокой работой выхода, и зажигающей, выполненной из материала с низкой работой выхода, колба имеет неизменный вдоль всей длины электрода внутренний диаметр D , св занный следующим соотношением с диаметром электрода и длиной его рабочей части В 0,6 : 1,65. На чертеже изображена предлагаема  лампа, частичный разрез. В трубчатой кварцевой колбе 1, заполненной, ксеноном, у каждого ее кра  соосно установлен цилиндрический электрод 2 из прессованного и спеченного порошка вольфрама с добавками , укрепленный на стержневом токоподводе 3, соединенном с герметичным фольговым токовводом 4. Электрод 2 состоит из рабочей части-5, неактивированной и с относительно., высокой работой выхода, обращенной к разр дной полости лампы, и зажигающей части 6, содержащей соединени  щелочно-земельных металлов, например алюминатов, вольфраматов, алюмосиликатов или скандатов. Электрод 2 изготовл етс  путем прессовани  на молибденовом или вольфрамовом кер-не 3 и последующего спекани  в водог роде. Затем он монтируетс  в лампе с обеспечением одинаковости внутреннегот . диаметра колбы PL в зоне расположени , электрода. Надежна  работа лампы обеспечиваетс , если зазор между стенкой колбы 1 и поверхностью двухслойного электрода 2 достаточен дл  возможности зажигани  разр да на более отдаленной от разр дной полости зажигающей части б с низкой работой выхода, но недостаточен дл  обеспечени  условий поддержани  сильнеточной Стадии разр да этой частью в таком случае сильноточный разр д сразу перебрасываетс  на торцовую неактивированную поверхность.электрода 2 обращенную к разр дной полости .

Дл  определени  оптимальных соотношений размеров деталей лампы, обеспечивающих описанный характер зажигани  и горени , испытывают экспериментальные лампы с электродами разных размеров. Вы снено,что длина зажигающей части 6 практически не вли ет на характеристики лампы и должна выбиратьс  лишь из соображений запаса активирующего вещества , обеспечивающего необходимую долговечность . В то же врем  длина рабочей неактивированной части 5 существенно вли ет на процесс зажигани : при неизменном внутреннем диаметре колбы 1 при увеличении длины части 5 зажигание лампы эатрудн етс , так как разр д проникает к зажигающей активированной части 6 с трудом.Использование разных составов активирующего вещества из числа перечисленных выше при н 5рмальной активировке электрода мен ет характеристики лампы незначительно. Дл  электрода с конкретными размерами подбирают колбу оптического диаметра , обеспенввакшего при прЬчих .,„.

равных услови х описанный выше процесс зажигани  и горени  лампы.

Результаты экспериментов приведены в. таблице.

В качестве рабочего газа используют ксенон(применение криптона практически не измен ет результатов экспериментов). При изменении давлени  ксенона в диапазоне 50 500 тл рт. ст. оптимальна  величина внутреннего диаметра колбьз мен етс  не более чем на 15%. Вли ние напылений на внутреннюю поверхность стенки колбы после продолжительного горени  лампы на характер зажигани , практически незаметно.Исход  из всех этих экспериментальных Данных выбраны пределы,указанные в формуле изобретени

Предлагаема  конструкци  лампы . позвол ет применить в качестве активирующего электроды вещества высокоэффективные соединени  щелочноземельных металлов с практическим исключением при этом вредного воздействи  таких веществ на кварцевую оболочку лампы. В результате этого при сохранении в течение срока службы невысокого напр жени  зажигани  лампы кристаллизации Кварцевой колбы не наблюдаетс , что позвол ет увеличить долговечность ламп и обеспечить надежность их работы.

Claims (1)

1. ВЫСОКОИНТЕНСИВНАЯ ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА, содержащая заполненную рабочим газом колбу из оптически прозрачного материала, в которой •коаксиально установлены цилиндричес кие электроды, состоящие из двух частей - рабочей, обращенной -к разрядному промежутку и выполненной из неактивированного материала с высокой работой выхода и зажигающей, выполненной из материала с низкой работой выхода, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения ее надежности и долговечности, колба . имеет неизменный вдоль всей длины электрода внутренний диаметр D , связанный следующим соотношением б диаметром электрода d и длиной его рабочей части 6 °'^{6 4} й⁴¹'⁶⁵·