Розрядно-оптичний пристрій

Розрядно-оптичний пристрій, що містить генератор високої напруги, корпус, фотоприймач, розрядний проміжок оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль, електрод та фільтр завад, який відрізняється тим, що розрядний проміжок 3 Згідно фіг.1, розрядний проміжок оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль (5) та оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль електрод (1) є електрично ізольованими від корпусу (2) муфтою (3) з діелектричного матеріалу, при цьому оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль електрод (1) виконаний періодичною струмопровідною сітчастою структурою, яка поглинає і відбиває не більше п'ятдесяти відсотків оптичного потоку, який на неї падає, а фотоприймач (4) розташований від розрядного проміжку на відстані L, яка визначається його кутом поля зору  та протяжністю електричного поля, створеного на розрядному проміжку (5). Відповідність критерію "новизна" запропонованого фотодіоду забезпечує та обставина, що заявлена сукупність ознак не міститься ні в одному з об'єктів існуючого рівня техніки. Промислове використання корисної моделі не вимагає великих витрат, спеціальних матеріалів та технологій, його реалізація можлива на виробництвах України і за її межами. Приклад конструкції розрядно-оптичний пристрою. Розрядно-оптичний пристрій виконано у корпусі із дюралюміну Д16. Розрядний проміжок виконано з оптичного скла марки А61. Його товщина складає близько 700 мкм. Товщина розрядного проміжку визначалась по максимальній освітленості, яка випромінювалась при пробої розрядного проміжку. Вимірювання освітленості здійснювалось яскравоміром Тензор-28 виробництва НВФ "Тензор». Оптично прозорий електрод діаметром 60 мм виготовлявся з латунної сітки Л-80, діаметр волокна якої 0,1 мм. Вічко сітки має розмір 0,160,16 мм. Основною перевагою сітки марки Л-80 є її висока провідність та прозорість для оптичного випромінювання в області спектра 300-1010 нм. Вимірювання показують, що сітка Л-80 пропускає не менше 50% потоку оптичного випромінювання, створюваного лампою розжарювання. Електрод з сітки Л-80 з'єднується з генератором високої напруги відповідним провідником із роз'ємом. В конструкції розрядно-оптичного пристрою в якості фотоприймача використовувався фотодіод ФД-288В на основі кремнію, який відрізняється чутливістю у спектральному діапазоні 3001010 нм, малими зворотними струмами та підвищеною чутливість в ультрафіолетовій та видимій областях спектра. В запропонованому пристрої був використаний іскровий генератор, який працює у частотному діапазоні перестройки максимуму напруги від 50 до 1000 Гц з частотою слідування імпульсів 50 Гц. Амплітуда високочастотної напруги складала 5000 В. Тривалість імпульсу 5 мс. Фільтр завад виконано у вигляді гібридної схеми, захищеної від прямого попадання оптичного випромінювання. Таким чином конструкція запропонованого розрядно-оптичного пристрою є більш надійною у порівнянням із прототипом, оскільки в ній в якості оптично прозорого електрода використана латунна сітка, яка практично не кородує з часом і є не 59309 4 залежним від скляного розрядного проміжку та більш надійним електричним контактом, ніж плівковий електрод, нанесений безпосередньо на скляний розрядний проміжок. Це, в свою чергу, дозволяє здійснювати ремонт приладу зі значно меншими витратами, оскільки замість однієї деталі, яка виконує дві функції - розрядний проміжок та оптично прозорий шар-електрод, використовується дві окремі деталі, які значно легше та дешевше замінити в разі пошкодження. Окрім того, вартість скляного розрядного проміжку з нанесеним на нього прозорим провідним шаром окислів метолів є значно вища, за вартість окремого скляного розрядного проміжку та окремого електроду з латунної сітки. Перелік графічних матеріалів Фіг.1 представляє схематичну будову пристрою за п. 1 на якій зображено розріз розряднооптичного пристрою, розташуванням в ньому розрядного проміжку, оптично прозорого електроду та фотоприймача. Фіг.2 представляє схематичну будову пристрою за п.1 на якій видно фронтальне зображення оптично прозорого у робочому діапазоні довжин хвиль електрода, який виконаний із металевої сітки. Робота заявленого пристрою При включенні генератора на провідний оптично прозорий електрод (1) через вивід (7) подається висока напруга. На розрядному проміжку (5) з'являється зображення об'єкта, який розташований на його поверхні і досліджується. Це явище відоме під назвою газорозрядної візуалізації, описаної зокрема у статті "Изучение физики процесса газорозрядной визуализации ("Єфект Кирлиан"), авторів Баньковского Н.Г. та Короткова К.Г. Листи в ЖТФ. - 1982. - 8. 4 - С.216 - 220 [3]. Воно фіксується фотоприймачем (4). Оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль електрод (1) є електрично ізольованим від корпусу (2) муфтою (3) з діелектричного матеріалу, тому він немає контакту із корпусом розрядно-оптичного пристрою і уся напруга, яка на нього подається, сприяє підвищенню напруженості на розрядному проміжку (5). Провідний оптично прозорий електрод (1), виконаний у вигляді періодичної струмопровідної сітчастої структури, яка поглинає і відбиває не більше п'ятдесяти відсотків оптичного потоку, що падає на неї. Це забезпечує потрапляння на фотоприймач не менше 50 відсотків оптичного випромінювання, яке генерується в умовах поверхневого газового розряду на поверхні розрядного проміжку (5). Потік оптичного випромінювання, зумовлений явищем газорозрядної візуалізації, поглинається фотоприймачем (3), який генерує фотострум. Через провідники (6) фотострум передається через фільтр завад на блок реєстрації оптичного випромінювання. Фільтр завад запобігає завадам електромагнітної природи, що можуть утворюватись сторонніми електроприладами та конструктивними елементами описаного приладу за рахунок близького розташування розрядного проміжку та фотоприймача. Фотоприймач розташований від розрядного проміжку на відстані, яка визначається його кутом 5 59309 поля зору  та протяжністю електричного поля L, створеного у розрядному проміжку. Завдяки цьому ймовірність впливу завад, зумовлених електричним полем, створеним в області розташування провідного оптично прозорого електрода (1) мінімізується, а збір світлового потоку, генерованого в умовах газорозрядної візуалізації фотоприймачем - забезпечується у повному обсязі. Оптично прозорий у робочому діапазоні довжин хвиль електрод (1) разом із оптично прозорим у робочому діапазоні довжин хвиль розрядним проміжком (5) зібрані разом за допомогою електрично ізольованого від корпусу (2) муфтою з діелектричного матеріалу (3). Ця обставина дозволяє в разі пошкодження одного з елементів цієї конструкції, заміняти їх, а не збирати новий пристрій. Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 Оскільки на відміну від прототипу, оптично прозорий електрод та розрядний проміжок розділені, а структура електрода з часом дуже мало впливає на його оптичні властивості, а процеси корозії металевої сітки в часі відбуваються набагато повільніше, ніж корозія шарів плівки окислів металів, то запропонована конструкція забезпечує підвищену ремонтопридатність та надійність при використанні у порівнянні із прототипом. Таким чином, запропонований розряднооптичний пристрій забезпечує підвищену надійність та ремонтнопридатність у порівнянні із прототипом, оскільки основні елементи конструкції можуть легко замінюватись без втрати працездатності приладу протягом часу експлуатації. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601