Список разделов Flyback.org.ru » Практическое применение HV » Импульсный источник света для научных задач
Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет
тема: Импульсный источник света для научных задач
Ответить с цитатой

ADuC812
 


Почитал я этот замечательный форум, и возникла идея использовать разряды HV как источник света. Промышленные штуковины работают так: там параллельно стоит кап с разрядником. заряжаем кап от HV-постоянки до пробойного напряжения разрядника, как тока разрядник пробивает - наблюдаем искру. если разрядник газовый (водород или там криптон) - получаем даже спектр излучения разряда в УФ области (что и требовалось). Да вот беда - кап уж очень долго разряжается, и искра долго горит. Для текущих задач нам надо бы 1-5 нс длительность разряда...
Некоторые продвинутые промышленные штуковины кап пользуют очень маленький (единицы пф), зато напряжение много больше пробойного коммутируют на разрядник тиратроном. Но моща у них маловата. и тиратрон еще достать надо где-то.

А как ведет себя (во времени) разряд с теслы? если взять скажем VTTC на частоте 500 кГц, то получим за период сначала нарастание напруги до пробойного, а потом вторичка шунтируется искрой и вся энергия уходит туда. если емкость теслы единицы пф, то вроде как это напряжение должно быстро с нее стекать и разряд гаснуть - до следующего полупериода... то есть получим короткие разряды с частотой повторения 500 кГц.....

Никто не изучал вопрос длительности свечения разрядов? Чем померить у нас тут есть, тока вот теслу городить неохота чисто для проверки...

Добавлено: Tue Feb 17, 2009 9:23 am
Ответить с цитатой

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай


Небольшое уточнение: 1-5 нс- это требуемая длительность всего импульса, или только его фронта?

Теперь по предмету:
1) Длительность импульса зависит не только от ёмкости капа, но и от индуктивности и сопротивления разрядной цепи. Т.е. соединительные провода делаем как можно толще и короче. И чтоб рядом проходили. Сам разряд производим в газе при повышенном давлении (искра будет короче- она ведь тоже индуктивностью обладает).

2) Если не хватает мощи- поднимать напряжение конденсатора.

3) Коммутация на разрядник тиратроном лично у меня вызывает сомнения (тиратрон сам по себе разрядник). Скорее всего, там управляемый разрядник специальной конструкции.

4) VTTC работает в CW-режиме (непрерывная волна), т.е. стример практически непрерывно полыхает. С SGTC может, такие фокусы и пройдут, хотя сомневаюсь тоже.

5) Для модуляции световых импульсов (вплоть до фемтосекундного диапазона), на сколько я слышал, применяют ячейку Керра.

А какова, если не секрет, цель получения таких коротких импульсов?

Добавлено: Tue Feb 17, 2009 11:56 am
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Давным-давно юзают капы, и я не вижу ни одной причины, почему их стоит сменять на какие-то извращения.
на 1-5нс надо плоский кап уже делать, а разрядник вешать прям на обкладки. Тесла тут никаким боком.
Другой вариант-ставить к обычному капу обостритель-тогда что-то и выйдет, но, опять же, 1нс вряд ли-10-20 мож и получится.
А яркость разрядов какая нужна? Это для проверки сцинтиллятора что ли? если так-в журнале ПТЭ за 80-е было полно подобных девайсов на обратно включенных светодиодах, там единицы нс получали.

Добавлено: Tue Feb 17, 2009 12:01 pm
Ответить с цитатой

TheBypasser
Космонавт


>А как ведет себя (во времени) разряд с теслы? если взять скажем VTTC на частоте 500 кГц, то получим за период сначала нарастание напруги до пробойного, а потом вторичка шунтируется искрой и вся энергия уходит туда. если емкость теслы единицы пф, то вроде как это напряжение должно быстро с нее стекать и разряд гаснуть - до следующего полупериода... то есть получим короткие разряды с частотой повторения 500 кГц.....

Ну да, конечно же - вот только мало того, что там "всей энергией" и близко не пахнет (оцени времена рингапа/рингдауна), так ещё и погляди на сам вид разряда - там послесвечение как у дуги (ибо физически это и есть дуга), разве что некоторые (крайне малые) сегменты промодулируются (всё той же пол-тыщей килогерц, конечно же).

Добавлено: Tue Feb 17, 2009 4:47 pm
Ответить с цитатой

МАКС
 


искра в воздухе тож имеет оч небольшую длительность незнаю на счот нс но единицы мкс точно

Добавлено: Tue Feb 17, 2009 8:49 pm
Ответить с цитатой

ADuC812
 


2 Котофеич
1-5 нс - длительность всего импульса
1) именно так все и делают

2) до куда поднимать напряжение? вся проблема то в том, что разрядник пробивает при определенном напряжении, и больше накопить на капе не выйдет. Давление газа поднимать тоже слишком сильно не получится.

3) именно поэтому пытаются заряжать кап до упора сначала, а потом все это коммутируют именно тиратроном на разрядный промежуток, я такую хреновину сам видел и инструкцию читал (там 10 кВ было). просто для того, чтобы собрать свет от искры как можно более полно, она должна быть короткой (ну и индуктивность меньше будет), а управляемый разрядник на 10 кВ это не такая маленькая штука уже.. насколько мне представляется. в том разряднике 1 см промежуток был

4) насчет SGTC я понимаю - она сама импульсная, и те 10-15 периодов на которые хватает батареи капов и будут длительностью импульса. тока это долго даже на 5 МГц. А насколько я понял на 5 мГц ничего маломальски мощного не сделать.

5) ммм.. поищу...
поискал. мысль интересная конечно, но вот как оно для УФ? не слишком ли много поглотится?

ну если долго не обьяснять, то да, для проверки сцинтилляционных материалов.

2TheBypasser
вот это и интересовало. то есть дуга там не гаснет между периодами?

2AlexDark
про ПТЭ - там источником света сами светодиоды были? мне то нужен спектр непрерывный в УФ области, такое светодиды не дадут....

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 8:07 am
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Не знаю, в каком спектре излучают светодиоды в обратном включении, но такие штуки встраивались в годоскопы и прочее как тестовые источники излучения. Вообще непонятно-как можно проверять вспышкой сцинтилляционные материалы? Если уж их проверять-то частицами, а вспышками проверяют фотоприемники. Искровым разрядом просто загубите ФЭУ и все.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 10:25 am
Ответить с цитатой

ADuC812
 


Вопрос не в том как проверять сцинтилляторы, а как получить разряд 1-5 нс.
Про методы наших исследований (УФ и ВУФ спектроскопия с временнЫм разрешением) объяснять долго, они опробованы не одним десятилетием.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 12:06 pm
Ответить с цитатой

Abramov
 


1-5 нс - уф лазер электроразрядный на азоте вам нужен, хотя даже там мжет и больше длительность.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 1:04 pm
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


А если они опробованы не одним десятилетием-почему опробованными решениями не воспользоваться?

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 1:06 pm
Ответить с цитатой

ADuC812
 


Опробованные решения я описал. вообще хотелось попроще чего нибудь, чем лазер (они и фемтосекундные бывают) или там синхротронное излучение, которые с успехом применяются. Возникла идея просто: а нельзя ли теслу прикрутить. Хотелось бы инфы о динамике развития ВЧ разряда - если кто нибудь подобное изучал. Можно ли в течение одного периода после пробоя рассматривать теслу как емкость, шунтированную разрядом, или накачкой полем пренебречь нельзя? как влияет вообще разряд на ее работу?

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 1:23 pm
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Не думаю, что капопыхалка сложнее теслы, точно так же как не думаю, что тесла вообще для этого годится.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 1:26 pm
Ответить с цитатой

DVK
 


Насчёт динамики развития я пытался оценивать кое-что
http://rushv.mybb2.ru/viewtopic.php?t=6
Не думаю, что Тесла тебе поможет.
Скорее уж УФ говнолазер
http://www.high.h1.ru/energy/opt/1/index.htm

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 2:19 pm
Ответить с цитатой

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай


Не, тесла не сгодится.

Про импульсный УФ-лазер- здравая мысль. А так- малоиндуктивный кап с разрядником в элегазовой (или азотной) камере при повышенном давлении.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 3:52 pm
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


А смысл делать лазер, если того же результата можно добиться простым разрядом плоского капа (половинки того самого лазера). В требованиях не было речи о когерентности излучения.
Плюс ко всему, опять же 1нс там не будет.
Тогда уж делать разрядник с большим перенапряжением и при высоком давлении.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 3:53 pm
Ответить с цитатой

TheBypasser
Космонавт


>вот это и интересовало. то есть дуга там не гаснет между периодами?
А с чего ей погаснуть-то? Я вообще не очень понимаю нах тебе в этом деле системы с такой длинной накачкой (да ещё и ламповые - лампы в ТЦ сейчас исключительно из-за стиля и гламурности юзаются) - там даже на несущей модуляцию увидеть трудно, а послесвечение дуг я думаю все видели, а раз даже видели - времена вполне понятно какие там подмигивает Заюзаешь что-либо с более короткими стробами - получишь модуляцию на несущей и никаких наносекунд всё равно.

Добавлено: Wed Feb 18, 2009 5:52 pm
Ответить с цитатой

ADuC812
 


2DVK
лазер азотный мне не нужен, т.к. азот даст линейчатый спектр в УФ, а мне надо непрерывный. А вот способ зарядить конденсатор до напряжения выше пробоя разрядника мне понравился... и фтопку тиратрон..
*ушел делать разрядник*

Добавлено: Thu Feb 19, 2009 7:05 am
Ответить с цитатой

Упырь
Громовержец


1 нс ты врядли получишь. Если нужен такой короткий импульс, то может помочь тврдотельный лазер, работающий с модуляцией добротности.

Добавлено: Thu Feb 19, 2009 10:00 am
Ответить с цитатой

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай


Если непрерывный УФ-спектр нужен- тогда точно при повышенном давлении надо.

Добавлено: Thu Feb 19, 2009 10:23 am
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Так в любом случае надо-чем выше давление, тем короче разряд.

Добавлено: Thu Feb 19, 2009 10:58 am
Список разделов Flyback.org.ru » Практическое применение HV » Импульсный источник света для научных задач
    Просмотр темы целиком



Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.