SU1683093A1 - Газоразр дна безэлектродна лампа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к газоразр дным осветительным лампам без электродов внутри баллона, предназначенным дл  использовани  в атомно- абсорбционной и атомно-флюоресцентной аппаратуре. Целью изобретени   вл етс  повышение интенсивности излучени  лампы при уменьшении габаритов и сохранении стабильности излучени . Герметична  колба из оптически прозрачного материала заполнена инертным газом и рабочим веществом и имеет коническое углубление. Его длина 0,3-0,6, наибольший диаметр 0,7-0,9 наружного диаметра . Колба установлена внутри вакуумиро- ванного баллона из оптически прозрачного материала, 1 ил. (Л С

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к газоразр дным осветитель- ным лампам без электродов внутри баллона, излучающим узкие спектральные линии различных химических элементов и предназначенным дл  использовани  в атомно-абсррбционной и атомно-флюорес- центной аппаратуре.

Целью изобретени   вл етс  повышение интенсивности излучени  лампы при уменьшении габаритов и сохранение стабильности излучени .

На чертеже изображена принципиальна  конструкци  предлагаемой лампы.

Газоразр дна  безэлектродна  лампа содержит герметичную колбу 1, цилиндрическую или сферическую, при помощи отростка 2 установленную на ножке 3 герметичного баллона 4 с окном 5 дл  вывода излучени . К ножке 3 также приварена трубка 6, контактирующа  с колбой 1 и обеспечивающа  устойчивость теплоотвода от нее и ее центровку. На торце колбы 1 в сторону выхода излучени  к окну 5 выполнено коническое углубление 7. На поверхности цилиндрического баллона 4 установлена высокочастотна  (ВЧ) катушка 8 так, что она охватывает колбу 1. Колба 1, баллон 4, углубление 7 и ВЧ катушка 8 соосны. Колба 1 наполнена инертным газом, в частности, ксеноном при давлении около 400 Па, в нее также введено рабочее вещество (химический элемент или его соль) в количестве около 1 мг на 1 см3 внутреннего объема. Пространство между колбой 1 и баллоном 4 откачано до вакуума пор дка Па, т.е. баллон 4 служит вакуумной рубашкой, обеспечивающей термостабилизацию колбы 1. В

О 00 СО О О Ы

конкретных образцах все указанные детали, . кроме катушки 8 из медной проволоки, изготовлены из кварцевого стекла при помощи известного способа

Внешний диаметр колбы 1 10 мм, толщина стенок не более 1 мм, внешний диаметр баллона 4 15-16 мм. Наибольший диаметр углублени  7, т.е, в месте сопр жени  с выходным торцом колбы 1, как вы влено экспериментально при испытани х опытных образцов, должен быть в пределах 7-9 мм, т.е. 0,7-0,9 наружного диаметра колбы 1. При большем диаметре основани  углублени  7 интенсивность излучени  лампы снижалась, очевидно, за счет образовани  в зоне торца основного кольцевого разр да щели между стенками углублени  7 и боковой стенкой, откуда разр д вследствие неблагопри тных условий дл  его горени  оттесн лс . При меньшем диаметре основани  углублени  7 интенсивность излучени  лампы также уменьшаетс , при этом наблюдаетс  образование промежутка между основным кольцевым разр дом и излучающим слоем, прилегающим к углублению 7, в виде несвет щегос  кольца. Это кольцо образовывалось в зоне, раздел ющей основание углублени  7 и наблюдаемый торец основного кольцевого разр да, прилегающего к боковым стенкам колбы 1. Экспериментально обнаружено, что одновременно с указанным условием, глубина (длина) углублени  7 от торца колбы 1 до вершины конуса внутри колбы 1 должны быть в пределах 3-6 мм, т.е. 0,3-0,6 наружного диаметра колбы 1. Если длина углублени  7 была больше или меньше указанной, также образовывалс  отрыв основного кольцевого разр да от излучающего сло , прилегающего к внутренней поверхности углублени  7, и интенсивность излучени  лампы уменьшалась. При соблюдении указанных условий торец колбы 1 со стороны выхода излучени  наблюдаетс  как сплошна  излучающа  поверхность, при этом интенсивность излучени  лампы наибольша  и существенно превышает интенсивность излучени  известной лампы. При этом положительный эффект сохран етс  при уменьшении длины ВЧ-катушки 8, вплоть до совпадени  плоскостей торцов колбы 1 и катушки 8 (дальнейшее сокращение длины катушки 8 также возможно, если на баллоне 4 установлена вспомогательна  катушка зажигани ). В итоге лампа излучает, аналогич- но известным, с боковым выходом излучени , т.е. всей наблюдаемой со стороны выхода излучени  поверхностью колбы, однако, известные аналоги при использовании вакуумной рубашки, имеющей достаточно большие продольные габариты, по сравнению с колбой, должны располагатьс  а ВЧ-катушкой соосно выходу излучени  (поперечное расположение резко увеличивает габариты лампы), при этом они, как указано, излучают лишь торцом кольцевого разр да, и интенсивность излучени  значительно уменьшаетс . Предложенна  конструкци  устран ет этот недостаток.

0

Устройство работает следующим образом .

Катушку 8 припаивают к печатной схеме ВЧ-генератора, плату с лампой и генерато5 ром устанавливают в металлическом корпусе , габариты которого соответствуют габаритам ламп с полым катодом. При подаче на транзисторный генератор посто нного тока (напр жение 10-15В) схема

0 возбуждаетс  и на катушке 8 по вл етс  ВЧ-напр жение (частота около 100 МГц). Под воздействием ВЧ-пол  катушки 8 в колбе 1 зажигаетс  разр д сперва а инертном газе, а потом, после ее прогрева, в парах

5 рабочего вещества, при этом образуетс  кольцевой разр д, прилегающий к боковым стенкам колбы 1, и разр д аналогичного типа , прилегающий к стенкам углублени  7, т.е. со стороны выходного окна 5 наблюда0 етс  сплошна  излучающа  поверхность торца колбы 1. При этом интенсивность излучени  предложенной лампы гораздо выше , чем у известных при торцовом выходе излучени  колбы, соосной ВЧ-индуктору.

5 Стабильность излучени  лампы обеспечиваетс  за счет вакуумированного баллона 4, термостатибилизирующего колбу 1. и стабильности холодной точки в зоне отростка 2 и контакта колбы 1 с трубкой 6, причем

0 конкурирующие холодные точки в предложенной лампе не образуютс . Естественно, дл  стабильности излучени  лампы необходима также стабилизаци  питающего генератор напр жени , а также устойчива 

5 работа генератора, что обеспечиваетс  схемным путем.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0 Газоразр дна  безэлектродна  лампа, содержаща  герметичную колбу из оптически прозрачного материала, заполненную инертным газом и рабочим веществом, выполненную с углублением на ее торце со

   5 стороны выхода излучени , соосным окружающей колбу высокочастотной катушке , отличающа с  тем, что, с целью повышени  интенсивности излучени  и сохранени  его стабильности при уменьшении габаритов, указанное углубление

   выполнено коническим с длиной и наибольшим диаметром, составл ющими соответственно 0,3-0,6 и 0,7-0,9 наружного диаметра колбы.

   7