專利名稱：球隙放電下燈泵激光器的q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)產(chǎn)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種放電裝置，尤其是球隙放電下的燈泵激光器的Q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)產(chǎn)生器。
鈦寶石激光器的調(diào)Q技術(shù)是獲得巨脈沖應(yīng)用的必要途徑。鈦寶石激光上能級(jí)壽命為3.2微秒，需要高電壓脈沖放電的氙燈來(lái)泵浦，放電開(kāi)關(guān)主要有閘流管和球隙。閘流管性能穩(wěn)定，但其價(jià)格昂貴；球隙價(jià)格便宜，但球隙放電的不穩(wěn)定性，如開(kāi)關(guān)時(shí)間的抖動(dòng)、高壓觸發(fā)脈沖的電磁干擾等，給調(diào)Q運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)很大困難，目前，尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道解決這一問(wèn)題。
然而，解決球隙放電條件下的調(diào)Q技術(shù)，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用，提高激光器的性能價(jià)格比是非常重要的，球隙放電的不穩(wěn)定性帶來(lái)的主要問(wèn)題是Q開(kāi)關(guān)同步困難。
本實(shí)用新型的目的，是提供一種同步信號(hào)產(chǎn)生器，以克服球隙放電的不穩(wěn)定，解決Q開(kāi)關(guān)同步困難的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的解決方案如下取氙燈放電電流信號(hào)，即利用氙燈電流波形來(lái)產(chǎn)生調(diào)Q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)。當(dāng)球隙導(dǎo)通時(shí)，儲(chǔ)能電容經(jīng)過(guò)氙燈放電，回路中產(chǎn)生一個(gè)脈沖電流，互感器M的次級(jí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，利用二只穩(wěn)壓管D1、D2分別對(duì)波形上下部進(jìn)行削波。由電容C1、二極管D3、電阻R1組成微分電路，二極管D3可將負(fù)的微分脈沖削去，正微分脈沖通過(guò)限流電阻R2加到三極管D4的基極。三極管D4和電阻R3、R4組成射極跟隨器，起前后隔離作用。輸出信號(hào)由電容C2、電阻R5耦合，送至延時(shí)電路；從而控制Q開(kāi)關(guān)打開(kāi)的時(shí)間。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是氙燈放電后取同步信號(hào)，在同步電路和延時(shí)電路開(kāi)始工作時(shí)，觸發(fā)球隙的高壓脈沖已經(jīng)過(guò)去，這樣就克服了這一高壓脈沖帶來(lái)的電磁干擾問(wèn)題；同時(shí)，同步脈沖和氙燈放電脈沖保持一致也就消除了球隙開(kāi)關(guān)時(shí)間的抖動(dòng)對(duì)延時(shí)時(shí)間的影響，使調(diào)Q輸出穩(wěn)定。
本實(shí)用新型首次解決了球隙放電條件下的調(diào)Q運(yùn)轉(zhuǎn)難題，主放電開(kāi)關(guān)無(wú)須再用昂貴的閘流管，使得巨脈沖燈泵鈦寶石激光器的成本大大降低；同時(shí)，本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，也適用于其它任何放電方式。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的一種基本電原理示意圖。
在圖1所示電路原理圖中，互感器M的初級(jí)線圈與氙燈L、球隙開(kāi)關(guān)K、儲(chǔ)能電容C串聯(lián)成放電回路。次級(jí)線圈與兩只穩(wěn)壓管D1、D2相對(duì)聯(lián)接的削波電路相接；電容C1、二極管D3、電阻R1組成微分電路，電容C1的輸入端與削波電路的穩(wěn)壓管D1相接；電阻R2、R3、R4和三極管D4構(gòu)成射極跟隨器，電阻R2的輸入端與微分電路的電阻R1的輸出端相連；其電阻R4的輸出端與電容C2、電阻R5組成的耦合電路相接。電阻R3的輸出端為電源電壓E，電容C2與電阻R5的連接點(diǎn)為同步信號(hào)輸出端OUT，電阻R5與互感器M次級(jí)線圈的連接點(diǎn)為接地G。
本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)工作機(jī)理如解決方案中所述。
權(quán)利要求1.一種球隙放電下燈泵激光器的Q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)產(chǎn)生器，其特征是互感器(M)的初級(jí)線圈與氙燈(L)、球隙開(kāi)關(guān)(k)、儲(chǔ)能電容(C)串聯(lián)成放電回路；次級(jí)線圈與兩只穩(wěn)壓管(D1)、(D2)相對(duì)聯(lián)接的削波電路相接；電容(C1)、二極管(D3)、電阻(R1)組成微分電路，電容(C1)的輸入端與削波電路的穩(wěn)壓管(D1)相接；電阻(R2、R3、R4)和三極管(D4)構(gòu)成射極跟隨器，電阻(R2)的輸入端與微分電路的電阻(R1)的輸出端相連；其電阻(R4)的輸出端與電容(C2)、電阻(R5)組成的耦合電路相接；電阻(R3)的輸出端為電源電壓(E)，電容(C2)與電阻(R5)的連接點(diǎn)為同步信號(hào)輸出端(OUT)，電阻(R5)與互感器(M)次級(jí)線圈的連接點(diǎn)為接地(G)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及球隙放電下的燈泵激光器的Q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)產(chǎn)生器。它的實(shí)現(xiàn)方式為:取氙燈放電電流信號(hào),即利用氙燈電流波形來(lái)產(chǎn)生調(diào)Q開(kāi)關(guān)同步信號(hào)。這種方式是氙燈放電后取同步信號(hào),在同步電路和延時(shí)電路開(kāi)始工作時(shí),觸發(fā)球隙的高壓脈沖已經(jīng)過(guò)去,這不僅克服了高壓脈沖帶來(lái)的電磁干擾,同時(shí)也消除了球隙開(kāi)關(guān)時(shí)間的抖動(dòng)對(duì)延時(shí)時(shí)間的影響,使調(diào)Q輸出穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H01S3/00GK2376111SQ9824283
公開(kāi)日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1998年12月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月2日
發(fā)明者吳路生, 余吟山, 李子堯, 王建國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所