зменшенні індуктивності L 1 в ланцюзі зарядки З 0 від С 1 до мінімально можливої ??величини, дозволяє сформувати для порушення активного середовища лазера здвоєний імпульс: короткий високовольтний (~ 2U 0) для формування розряду і довгий (~ U 0) для енерговклада в нього, отримувати із застосуванням ємнісний предионізаціі однорідний об'ємний розряд тривалістю ~ 200 нс і збільшити енергію генерації лазера в 1, 5-2 рази. Аналіз публікацій останнього часу показує, що отримані результати мають практичну реалізацію в потужних електророзрядних ексимерних лазерах, де енергія генерації? 10 Дж і ККД ~ 4% досягається при збудженні лазера здвоєним розрядом.
2.7 Опис схеми LC-інвертора
Відомо, що для ексимерних лазерів потрібно відносно високий рівень інтенсивності накачування. У електророзрядних ексимерних лазерах інтенсивність накачування становить від кількох десятих до кількох одиниць МВт/см 3 причому, для різних типів ексимерних лазерів оптимальні значення цього параметра, що визначаються з погляду максимальної ефективності накачування істотно різні. За інших рівних умов збудження ексимерних лазерів оптимальна потужність енерговклада може залежати від типу використовуваної електричної схеми збудження (LC-інвертор, емкостная перезарядка, системи з високовольтним предімпульсом і т. Д.).
Розглянуто схему збудження елекроразрядного ексимерного лазера, виконана за типом LC-інвертора. Дана схема имее?? ряд переваг. До них відносять можливість збільшення напруги на розрядному проміжку, який сприяє поліпшенню однорідності розряду і підвищення ефективності енерговклада в активне середовище при невеликих зарядних напружених, зниження навантаження на комутатор і підвищення його терміну служби, так як він не включається в ланцюг послідовно і через нього не проходить вся запасається енергія.
Вище представлена ??його принципова електрична схема. Випромінювач являє собою діелектричну розрядну камеру, усередині якої розташовується профільований суцільнометалевий анод (А), сітчастий катод (К) і електрод предионізаціі (Е). Предионізаціі активного середовища в міжелектродному проміжку (МП) здійснювалася випромінюванням ємнісного розряду з-під сітчастого катода при подачі імпульсу високої напруги на електрод предионізаціі. Таке розташування системи предионізаціі дозволяє максимально наблизити джерело іонізуючого випромінювання до зони основного розряду і досягти однорідного розподілу початкових електронів в МП. Основний розрядний обсяг становить 90х3,5х2 см 3 (ширина розряду 2 см). На торцях розрядної камери розташовується резонатор лазера, який утворений плоским дзеркалом з Al-покриттям і плоскопараллельной кварцовою пластиною. Збудження поперечного розряду здійснюється системою, виконаної за типом LC-інвертора, принципова схема якої також представлена ??на рис.5. Вона включає НЕ З 1 і С 2, які від джерела постійного високої напруги через резистор R заряджалися до напруги U o. Після спрацьовування комутатора РУ, в якості якого використовується керовані розрядники РУ - 65, через L 2 відбувається інверсія напруги на С 2, і через індуктітвность L 1 здійснюється зарядка обострітельной ємності (ОЕ) З о до напруги, близького до подвійного зарядного. ОЕ З про підключена до електродів лазера з мінімально можливою для даної конструкції індуктивністю L о. Розряд предионізаціі возбуждаетя від окремого LC-контура включає З пр - накопичувальну ємність, L ін - індуктивність в контурі предионізаціі, РУ1 комутатор З пр заряджається від джерела постійного високої напруги через резистори R 3 і R 4 до напруги U o. Енергія генерації вимірювалася калориметром ІМО - 2Н, а напруга на С о, струм розряду, форма і тривалість імпульсу генерації - осцилографом 6ЛОР - 04 за допомогою резистивного дільника Д (R 1 -R 2), поясів Роговського ПР1 і ПР2 і вакуумного фотодіода ФЕК -22СПУ.
Рис.8. Спрощена схема LC-інвертора.
Ріс.9.Упрощенная схема LC-інвертора для холостого ходу.
3. Системи прокачування робочої суміші
На відміну від режиму одиночних імпульсів, імпульсно періодичний режим роботи (ІПР) має свої особливості зумовлені впливом збурень, викликані попередніми розрядними імпульсами на наступні. Згідно [11] даний вплив викликається наступними явищами:
1. Адіабатичного розширення пробки нагрітого газу
2. Впливу прикордонних шарів на електродах
. Ударних хвиль
. Акустичних коливань
. Зміна складу робочої суміші
Наявність збурень густини газу за ІПР, призводить до неоднорідного розподілу щільності газу в розрядному обсязі, і як наслідок відбувається контрагірованіе розряду, що приводить до неоднорідно...
