SU582547A1

SU582547A1 - Ion laser gaseous discharge tube

Info

Publication number: SU582547A1
Application number: SU7301893671A
Authority: SU
Inventors: Валентини Хане-Буркхард
Original assignee: Khane Burkkhard Valentini
Priority date: 1972-03-07
Filing date: 1973-03-06
Publication date: 1977-11-30
Also published as: DD99485A1; CS184405B1

Description

пульса нейтральному газу, а ноны большую часть своего акснального имнульса на стенку разр дного канилл ра.pulse to neutral gas, and nony most of its axnal impulse on the wall of the discharge canillail.

Капилл р с зубчатой стенкой позвол ет сообпдить нейтральному газу дополнительный, направленный к катоду импульс.A capillary tube with a serrated wall allows an additional impulse directed to the cathode to be supplied to neutral gas.

Если средн длина свободного пробега ионов больше радиуса разр дного капилл ра, то большинство ионов попадает приблизительно радиально на стенку. Это справедливо и при высоких плотност х электронов в ионных лазерах и дл зубчатой стенки, если высота зубьев мала по сравнению с радиусом разр дного капилл ра. Если небольшие плоские участки стенки слабо наклонены относительно оси разр дного капилл ра, то направление движени ионов, которые попадают на эти поверхности, остаетс радиальным. Отсюда следует, что плотность ионного тока на более сильно наклоненном элементе стенки несколько меньше, чем на элементе с более слабым наклоном.If the mean free path of ions is greater than the radius of the discharge capillary, then most of the ions fall approximately radially onto the wall. This is also true for high electron densities in ion lasers and for a serrated wall, if the height of the teeth is small compared with the radius of the discharge capillary. If the small flat wall sections are slightly inclined relative to the axis of the discharge capillary, then the direction of movement of the ions that fall on these surfaces remains radial. From this it follows that the ion current density on a more strongly tilted wall element is somewhat less than on a element with a weaker slope.

Ионы и электроны из плазмы газового разр да рекомбинируют у стенки. Получаюнхиес при этом нейтральные атомы диффузно отражаютс от стенки разр дного канилл ра. С реэмиттированным с элементарной плош,адки потоком нейтрального газа св зан импульс, направление которого совпадает с нанравлением нормали к элементарной площадке, Если нормаль не точно перпендикул рна к оси трубки, то имнульс имеет составл ющую вдоль оси капилл ра.Ions and electrons from the gas-discharge plasma recombine at the wall. In this case, the neutral atoms are diffusely reflected from the discharge channel of the canyllate. With a re-emitting elementary flow, a neutral gas flow is associated with an impulse whose direction coincides with the direction of the normal to the elementary platform. If the normal is not exactly perpendicular to the tube axis, then impulse has a component along the axis of the capillary.

Поверхности 3 и 4 сегментов каждого зуба наклонены и расположены так, что осевые составл ющие импульсов поверхностей 3 и 4 по модулю н нанравлепию не нолностью комненсируютс . Таким образом реэмиттированный зубчатой стенкой поток нейтрального газа в целом получает аксиальный имнульс, надравленный к катоду в сторону, противоположную от импульса, переданного электронным газом нейтральному газу. Вследствие этого снижаетс аксиальный градиент давлени .The surfaces 3 and 4 of the segments of each tooth are inclined and arranged so that the axial components of the impulses of the surfaces 3 and 4 are modulo and nanowirep not completely compensated. Thus, the re-emitting with a serrated wall, the flow of neutral gas as a whole, receives an axial impulse, directed to the cathode in the direction opposite to the impulse transmitted by the electron gas to the neutral gas. As a result, the axial pressure gradient decreases.

Действие зубчатой стенки на градиент давлени вдоль разр дного капилл ра усиливаетс за счет указанного распределени температуры или электрического потенциала вдоль стенки.The action of the serrated wall on the pressure gradient along the discharge capillary is enhanced by the indicated distribution of temperature or electric potential along the wall.

Предлагаемое устройство не нсключает использовани дополнительного канала дл возврата газа. Оно эффективно особенно тогда, когда канал дл возврата газа при больших электрических мощност х на единицу длины разр дного капилл ра уже не обеспечивает выравнивани давлени между катодным и анодным концами.The proposed device does not involve the use of an additional gas return channel. It is effective especially when the gas return channel at high electrical powers per unit length of the discharge capillary no longer provides pressure equalization between the cathode and anode ends.

Claims

1. A discharge tube of an ionic laser containing a cathode, an anode and a discharge capillary, characterized in that, in order to increase the efficiency and laser radiation power, the inner wall of the discharge capillary is made gear with a tooth height of not more than 1 (3) of the radius of the capillary, the surfaces of the tooth segments have a different inclination with respect to the axis of the capillary, and the surface with a smaller inclination is located on the cathode side.

2. A tube according to claim 1, characterized in that the segments of each tooth, the surface of which has a greater inclination with respect to the axis of the capillary, are auxiliary anodes.

3. The tube on the PP. 1, 2, characterized in that the segments of each tooth consist of materials with different thermal conductivities.

Sources of information that are implicit in the examination

1. Freinkman, B. G. Distribution of the neutralization of neutral atoms by the length of the discharge tube of an ionic laser. GTP, t. X 1, issue. 10, s. 11/22/1971.

2. US patent L 3670256, cl. 331-94.5, onlib. 1972.