ЭЛЕКТРОД ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА

ЭЛЕКТРОД ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА


RU (11) 2019014 (13) C1

(51) 5 H01S3/038 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4944235/25 
(22) Дата подачи заявки: 1991.06.10 
(45) Опубликовано: 1994.08.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Голубев В.С. и Лебедев Ф.В. Инженерные основы создания технологических лазеров, М., 1988, с.50. 
(71) Заявитель(и): Академический научный комплекс "Институт тепло- и массообмена им.А.В.Лыкова" АН Беларуси 
(72) Автор(ы): Шушков С.В.; Широков Е.И. 
(73) Патентообладатель(и): Академический научный комплекс "Институт тепло- и массообмена им.А.В.Лыкова" АН Беларуси 

(54) ЭЛЕКТРОД ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА 

Сущность изобретения: электрод газового лазера содержит изолятор на поверхности токоподводящего участка, а также металлический экран, закрепленный на изоляторе с возможностью поступательно-возвратного перемещения. Экран имеет контакт с поверхностью электрода по краю эмитирующего участка. Между изолятором и экраном дополнительно установлена металлическая втулка в упор вдоль оси электрода. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано в газовых лазерах.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электрод, токоподводящий участок которого заделан в керамику [1].

Однако при контакте с плазмой разряда керамика выгорает, чем снижается ресурс электрода, а продукты разложения вызывают деградацию лазерной смеси, чем снижается энерговклад в разряд и мощность лазера.

Целью изобретения является повышение ресурса работы электрода и увеличение мощности лазера.

Это достигается тем, что в известном электроде газового лазера токоподводящий участок выполнен в виде стержня, а изолятор - в виде втулки с упорным буртиком, на изоляторе с возможностью по крайней мере возвратно-поступательного движения вдоль оси электрода установлен металлический экран в виде втулки с внутренним фланцем так, что край отверстия во фланце примыкает к поверхности электрода по линии, разделяющей токоподводящий и эмитирующий участки, а между экраном и упорным буртиком изолятора установлена дополнительная металлическая втулка.

На фиг.1 представлен общий вид варианта исполнения электрода; на фиг.2 - схема, поясняющая принцип работы электрода.

Электрод содержит эмитирующий участок 1 (на фиг.1 - это выделенный толстой линией торец металлического стержня), токоподводящий участок 2, изолятор 3, экран 4, установленный в контакт с поверхностью электрода по краю эмитирующего участка 1, и металлическую втулку 5, которая упирается во фланец на изоляторе 3 и фланец на экране 4. Экран 4 может перемещаться по изолятору 3 вдоль оси электрода, например за счет посадки с натягом.

Электрод работает следующим образом.

После сборки электрод вставляется в разрядную камеру лазера без всякой дополнительной регулировки. После подачи напряжения зажигается разряд, который горит как с эмитирующей поверхности 1, так и с поверхности экрана 4 и втулки 5, поскольку существует электрический контакт с токоподводящим участком 2. Выделение энергии в разряде обусловливает нагревание экрана 4 и втулки 5 и вызывает их тепловое расширение.

Перемещение втулки 5 на малое расстояние (фиг.2) приводит к смещению экрана 4 вдоль оси электрода пока не нарушится электрический контакт с токоподводящим участком 2. При этом между экраном и токоподводом образуется минимально возможный зазор вне зависимости от давления в лазерной смеси и рода газа. Тем самым предотвращается проникновение плазмы разряда между поверхностью электрода и экраном, поскольку минимальный зазор заведомо меньше толщины катодного падения.

Из-за отсутствия электрического контакта с токоподводом разряд с поверхности экрана и втулки прекращается. При этом в условиях протока лазерной смеси возможно остывание экрана и втулки, что вызовет уменьшение их линейных размеров. Однако экран при этом останется практически на прежнем месте, зазор не изменится и работоспособность электрода сохранится.

Если в силу каких-либо технологических отклонений (например, нагрев токоподвода) произойдет замыкание на экран, то процесс нагрева и саморегулировки зазора минимальной величины повторится. В случае секционированных электродов каждый из них будет работать независимо, что резко упрощает наладку и регулировку лазера. Компенсировать неизбежное распыление эмитирующей поверхности 1 позволит проведение регламентных работ, которые заключаются в возвратном сжатии элементов электрода вдоль оси до контакта экрана 4 с токоподводящим участком 2. Тем самым также упрощается эксплуатация лазера.

Предохранение от контакта изолятора с плазмой позволит увеличить ресурс электрода, а отсутствие продуктов плазмохимических реакций предотвратить преждевременную деградацию смеси и будет способствовать увеличению мощности лазера, чем и достигается положительный эффект предложенного устройства. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ЭЛЕКТРОД ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА, содержащий токоподводящий и эмитирующий участки, а также расположенный на поверхности токоподводящего участка изолятор, отличающийся тем, что токоподводящий участок выполнен в виде стержня, а изолятор - в виде втулки с упорным буртиком, на изоляторе с возможностью по крайней мере возвратно-поступательного движения вдоль оси электрода установлен металлический экран в виде втулки с внутренним фланцем так, что край отверстия во фланце примыкает к поверхности электрода по линии, разделяющей токоподводящий и эмитирующий участки, а между экраном и упорным буртиком изолятора установлена дополнительная металлическая втулка.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к лазерным квантовым генераторам, а именно лазеры и лазерное оборудование:

- твердотельные полупроводниковые лазеры

- газовые лазеры

- химические лазеры

- практическое применение в промышленности, науке и в быту газовых, твердотельных и химических лазеров.


Лазеры. Лазерное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+газовый -лазер".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "лазер" будут найдены слова "лазеры", "лазерный" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("лазер!").



Рейтинг@Mail.ru