Електророзрядна ексимерна лампа синьо-зеленого спектрального діапазону випромінювання

Електророзрядна ексимерна лампа синьозеленого спектрального діапазону випромінювання, що містить систему електродів, об'єм з робо чою сумішшю парів дийодидута диброміду ртуті з буферним газом, основними робочими хвилями якої є випромінювання молекул монойодиду та моноброміду ртуті Hgl та НдВг на В-Х - переході з максимумом при довжинах хвиль 443, 444, 502, 504 нм, яка відрізняється тим, що об'єм з робочою сумішшю обмежено кварцовою трубкою, яка зварена в торцях, а в системі електродів застосовано два коаксіально розміщені електроди, причому один із них знаходиться всередині трубки, а другий на ЗОВНІШНІЙ поверхні трубки Винахід відноситься до газорозрядної електроніки, світлотехніки і може використовуватись для накачки твердотільних і рідинних лазерів, в біотехнологм, агрофізиці та медицині Відоме ексимерне джерело спонтанного випромінювання видимого діапазону на системі молекулярних смуг НдВг* (перехід В-Х) з максимумом випромінювання на довжині хвилі X рівній 502нм, яке збуджується при фотодисоціацм парів НдВг, світлом неперервної ксенонової лампи, попередньо пропущеним через монохроматор [1] Прототипом до запропонованої ексимерної лампи є джерело випромінювання, яке вміщує систему електродів, об'єм з робочою сумішшю, яке збуджувалось тривалим (10-15мкс) широкосмуговим випромінюванням поверхневого розряду з ЛІНІЙНО стабілізованим іскровим каналом [3] Генерація здійснювалась на B 2 Zi~/2-X 2 S 1 / 2 + переходах молекул Hgl та НдВг, які утворювались з ВИХІДНИХ молекул НдЬ і НдВгг в результаті фотодисоціацм під дією короткохвильового УФ випромінювання Максимум одночасного випромінювання спостерігався при довжинах хвиль X рівних 443, 444 та 502 і 504нм Енергія в імпульсі випромінювання дорівнювала 0,5-0,1 Дж, тривалість імпульсу випромінювання дорівнювала 2,5-Змкс Максимальна частота повторення імпульсів дорівнювала 0,1 Гц Недоліком відомого джерела є те, що оптична накачка молекул моноброміду ртуті ксеноновою лампою з використанням монохроматора ускладнює та робить громіздкою експериментальну установку Відоме ексимерне джерело випромінювання видимого діапазону на системі молекулярних смуг Hgl* (перехід В-Х) з максимумом випромінювання на довжинах хвиль 443 і 444нм, яке збуджується у плазмі на суміші парів дийодиду ртуті (Hgb) гелію та азоту поперечного електричного розряду з фотоіонізацією при дисоціації молекул Hgb [2] Недоліком відомого джерела є те, що застосування поперечного електричного розряду з фотоіонізацією ускладнює та робить громіздким джерело Окрім того, в джерелі досягаються малі значення енергії випромінювання (ЗмДж) та ККД (6 10 3%) СПІЛЬНІ суттєві ознаки прототипу і винаходу джерело випромінювання видимого діапазону, яке вміщує систему електродів, об'єм з робочою сумішшю парів дийодиду та диброміду ртуті з буферним газом, основними робочими хвилями якого є випромінювання молекул монойодиду та моноброміду ртуті (Hgl) та (НдВг) на В-Х - переході з максимумом при довжинах хвиль 443, 444, 502, 504нм Відомий пристрій має недолік Максимальна частота повторення імпульсів обмежується часом відновлення електричної МІЦНОСТІ міжелектродного (О 62744 ЗОкВ, при частоті слідування імпульсів накачки проміжку поверхневого розряду і не може переви5кГц, прикладалася між електродом 2 і сіткою 4, щувати 100Гц [3, 4] висока напруга подавалась на внутрішній електЗавданням винаходу є збільшення частоти пород 2 через ввід 3, а сітка 4 була заземлена вторення розрядних імпульсів лампи та покращення енергетичних характеристик в ексимерній В плазмі на основі суміші НдЬ/НдВгг/Не відбулампі синьо-зеленого спектрального діапазону вається дисоціативне збудження дийодиду дибровипромінювання, за рахунок застосування розрядміду ртуті електронами розряду, в результаті реаної системи на основі розряду через діелектрик кції НдІ2 + е -^ НдІ(В) +1 + є утворюються ексимерні Поставлена задача досягається таким чином, молекули НдГ, які спонтанно переходять в основщо електророзрядна ексимерна лампа синьоний X стан з висвічуванням системи смуг з максизеленого спектрального діапазону випромінюванмумом при довжині хвилі X рівній 443, 444нм (В-Х ня, що вміщує систему електродів, об'єм з робоперехід), а також в результаті реакції чою сумішшю парів дийодиду і диброміду ртуті з HgBr2 + е -> НдВг(В) + Вг + е утворюються ексимебуферним газом основними робочими хвилями рні молекули НдВг*, які спонтанно переходять в якої є випромінювання молекул монойодиду та основний X стан з висвічуванням системи смуг з моноброміду ртуті (Hgl) та (НдВг) на В-Х - переході максимумом при довжині хвилі X рівній 502-504нм з максимумом при довжинах хвиль 443, 444, 502, (В-Х перехід) Робочою поверхнею лампи служить 504нм, згідно винаходу, об'єм з робочою сумішшю та частина бічної поверхні розрядної трубки, яка обмежено кварцовою трубкою, яка зварена в торпокрита сіткою цях, а в системі електродів застосовано два коаксіальне розміщені електроди, причому один із них Збільшення тиску гелію до 180кПа для суміші знаходиться всередині трубки, а другий на ЗОВНІШНдЬ/НдВгг/Не приводить до зростання середньої НІЙ поверхні трубки потужності випромінювання на 80% порівняно із Перевагами запропонованої електророзрядної значенням при тиску гелію рівному 120кПа ексимерної лампи синьо-зеленого спектрального Середня потужність випромінювання з усієї бідіапазону випромінювання над прототипом є збічної поверхні лампи становить 45Вт при значенні льшення частоти слідування розрядних імпульсів, коефіцієнта корисної дії по відношенню до вкладевикористання розряду через діелектрик ної потужності 30%, при частоті слідування імпуНа фіг 1а, 16 наведена конструкція ексимерної льсів накачки 5000Гц, імпульсній напрузі ЗОкВ, лампи в повздовжньому та поперечному розрізі парціальному тиску гелію 180кПа, довжині трубки Ексимерна лампа для синьо-зеленої області спек200мм, діаметром 34мм тру складається з кварцової трубки 1 довжиною Ефективність винаходу визначається тим, що 200мм, яка зварена в торцях ЗОВНІШНІЙ І внутріпорівняно з прототипом підвищена частота повтошній діаметри трубки складають 34мм і 30мм, ВІДрення імпульсів випромінювання в 50000 разів (від ПОВІДНО Всередині її, по осі розміщено електрод 2 0,1 Гц до 5000Гц), підвищена середня потужність круглого перерізу діаметром 4мм Для вводу 3 вивипромінювання в 4500 разів, підвищено ККД в ЗО користано електрод ртутної лампи ДРТ-240, який разів Вона може бути підвищена при збільшенні вварено в торцеву поверхню трубки таким чином, частоти повторення імпульсів накачки і напруги на щоб забезпечити контакт з електродом 2 На ЗОВелектродах ексимерної лампи НІШНІЙ поверхні трубки 1 закріплювалася сітка 4 з Винахід може бути використаний для практичкоефіцієнтом пропускання випромінювання 72% ного використання у біотехнологм, агрофізиці, для Для відкачки і напуску газів у бокову поверхню більш ефективного управління фотосинтезом, рокювети вварювався патрубок 6 із кварцового скла, стом, розвитком рослин і водоростей, при провевсередині якого є капіляр діаметром ~1мм, який денні наукових досліджень з квантової електроніслужить для зменшення виносу парів дийодиду ки, для накачки твердотільних і рідинних лазерів ртуті із кювети в систему відкачки Товщина розта в медицині рядної області 5 і довжина горіння об'ємного розДжерела інформації ряду складають 13мм і 200мм, ВІДПОВІДНО Випро1 Бажулин С П , Басов Н Г , Зуев В С , Леонов мінювання виводиться із газорозрядної кювети нормально до поверхні зовнішньої кварцової трубЮ С , Стойлов Ю Ю Генерация на X = 502нм при ки длительной световой накачке паров НдВгг// Квантовая электроника 1978 Т5, №3 С 684-686 На фіг 2 наведено спектр випромінювання 2 Гаврилова Ю Е , Зродников В С , Клементов електророзрядної ексимерної лампи синьоА Д , Пососонный А С Эксимерный НдГ - лазер, зеленого спектрального діапазону випромінюванвозбуждаемый электрическим разрядом // Квантоня, при довжинах хвиль з максимумами X 444нм і вая электроника 1980 Т7, №11 С 2495-2497 X 502нм, ВІДПОВІДНО 3 Бажулин С П , Бугримов С Н , Камруков Ексимерна лампа синьо-зеленого спектральА С , Кашников Г Н , Козлов Н П , Овчинников П А , ного діапазону випромінювання працює наступним Опекай А Г , Орлов В К , Протасов Ю С Синечином у попередньо відкачану через капіляр 6 до зеленые лазеры на парах галогенидов ртути с 1 тиску 10 Па розрядну трубку 1, в якій містився широкополосным оптическим возбуждением // порошок дийодиду та диброміду ртуті, в КІЛЬКОСТІ Тезисы докладов XII Всесоюзной конференции по по 60мг кожного, напускали 100-200кПа гелію При когерентной и нелинейной оптике 1985 Ч 2 збудженні робочої суміші в розрядній області 5 С 713-714 (прототип) бар'єрним розрядом імпульсна напруга величиною 62744 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119