DE2523153A1 - Elektrodensystem - Google Patents

Description

• Elektrodensystem (Zusatz zu Patent ....... Akz. P 24 11 309.5-33) Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektrodensystem für die impulsförmige transversale Anregung eines Gaslasers, das eine Anode und zwei der Anode gegenüberliegende, von einem Isolator getragene und untereinander elektrisch verbundene Elektrodengruppen aufweist, von denen die erste Gruppe aus parallel zueinander verlaufenden Stegen von im wesentlichen rechteckiger Plattenform besteht und als Kathode für die Ilauptentladung dient, während die zweite,abwechselnd mit den Stegen und parallel zu ihnen angeordnete,der Erzeugung einer Vorentladung dient, wobei die als Kathode für die Hauptentladung dienenden plattenförmigen Stegelektroden jeweils wenigstens eine Ausnehmung aufweisen,und die der Vorentladung dienenden Elektroden entweder als Stiftreihen dergestalt ausgebildet sind, daß die einen Enden der Stifte zwischen den Stegen angeordnet sind und die anderen Enden in dem Isolator eingebettet und dort miteinander elektrisch verbunden sind oder aber aus dem Stegverlauf angepaßten, mit ihren Enden im Isolator befestigten und dort untereinander elektrisch verbundenen Triggerdrähten und/oder Stäben aus Widerstandsmaterial bestehen.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in einer Ergänzung und Verbesserung des gattungsgemäßen Systems.
• Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ausnehmungen an der der Anode abgekehrten Seite der Stegelektrode mit einer gegenüber dem Isolator offenen und lediglich durch diesen Isolator begrenzten Seite vorgesehen sind und die einzelnen Stifte der Stiftrelhen im wesentlichen jeweils diesen Ausfräsungen gegenüberliegend angeordnet sind. Wesentlich ist hierbei, daß sich die die Kapazität gegenüber den Stiften vermindernden Ausnehmungen sowohl in der Nähe der Stifte als auch in der Nähe des die verschiedenen Elektrodengruppen verbindenden Dielektrikums bzw. Isolators befinden. Nach einer anderen kapazitätsarmen Lösung sind Triggerdrähte und/oder Stäbe aus Widerstandsmaterial mit einer Vielzahl von Kontakten versehen, deren Kontaktierungen sich an der der Anode abgewandten Seite befinden. Der Vorteil dieser Anordnung liegt im Verzicht auf Entkopplungsglieder in den Zuleitungen sowie in der Möglichkeit der Entkopplung der einzelnen Abschnitte der Triggerdrähte durch ihren Eigenwiderstand.
• Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Ausnehmungen gegenüber dem sie umgebenden Leitermaterial unverhältnismäßig groß ausgebildet sind, so daß die Stegelektroden insgesamt gesehen ein brückenähnliches Gebilde darstellen. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß die ganze Stegelektrode nurmehr aus dem für die mechanische Festigkeit unbedingt notwendigen Material einschließlich einer dünnen, der Anode zugekehrten Oberfläche besteht.
• Letztere ist im Extremfall ein hauchdünner Streifen, der auf der der Anode abgekehrten Seite einen möglichst großen Abstand von leitenden Teilen der anderen Elektrodengruppen oder ihrer elektrischen Zuleitungen sowie von mit diesen anderen Elektrodengruppen in Verbindung stehenden I)ielektrika auSweist. In dieser Auslegung kann die mechanische Abstützung an den Enden durch leitendes oder auch durch nicht leitendes Material, und zwar vorteilhafterweise außerhalb der Stiftreihen liegend, erfolgen. Bei besonders langen Stegoberflächen können zusätzliche Abstützungen vorgesehen sein, die dann jeweils neben den Stiftreihen im Bereich zwischen zwei Einzel stiften angeordnet sind.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht die Verwendung eines Isolators vor, der materiamäßig auf ein die mechanische Festigkeit der Elektroden gerade noch gewährleistendes und ungewollte tberschläge verhinderndes Ausmaß zurückgebildet ist.
• In diesem Fall wird der Isolator zweckmäßigerweise die Form einer dünnen Platte besitzen und mit Löchern zum Hindurchführen und Befestigen der Stifte versehen sein.
• Eine andere erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht schließlich noch vor, daß die der Erzeugung der Vorentladung dienende Elektrodengruppe aus einem selbsttragenden System aus Leitern, Widerständen und Stiften besteht und über isolierende Zwischenstücke an einer anderen Elektrode bzw. Elektrodengruppe oder eine Gehäuse befestigt ist. Anstatt aus Leitern, Widerständen und Stiften kann das selbsttragende System auch aus Leitern und Widerstandsmaterial bestehen.
• Im folgenden werden an Hand einer Zeichnung erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele näher erläutert, deren in den einzelnen Figuren einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszahlen aufweisen. Es zeigt Fig. 1 ein komplettes Elektrodensystem mit einer stiftförmigen Elektrodengruppe für die Vorentladung - in perspektivischer Darstellung, Fig. 2 einen Schnitt II - II gemäß Fig. 1, Fig. 3 - ein komplettes Elektrodensystem mit einer aus Tri ggerdräht en bestehenden Elektrodengruppe für die Vorentladung, Fig. 4 einen Schnitt IV - IV gemäß Fig. 3, Fig. 5 ein aus einer stegförmigen Elektrode und einem Widerstands stab bestehendes System in vergrößertem Maßstab perspektivisch dargestellt und Fig. 6 die elektrische Kontaktierung von zwei verschiedenen Elekhrodenarten innerhalb eines Isolators.
• Fig. 1 zeigt drei für Gasvolumen-Entladevorgänge innerhalb einer gestrichelt angedeuteten Laserkammer 25 vorgesehene Elektrodenarten 1, 2 und 10, von denen die beiden ersteren mit ihrem in Blickrichtung unterem Bereich in einem Isolator 3 eingebettet sind. Die Elektroden 1 verlaufen zueinander parallel und sind mit in ihren Endbereichen Abrundungen 5 und 6 aufweisenden länglichen Ausnehmungen 4 versehen, die, verglichen mit dem sie umgebenden Leitermaterial, unverhältnismäßig groß ausgebildet sind. Im vorliegenden Beispiel besitzen die an den Stegenden gelegenen Abrundungen 6 einen größeren Radius als alle übrigen nach der Stegmitte hin gelegenen Abrundungen 5. Die Erfindung ist jedoch keineswegs auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern es sind auch andere, nicht gezeichnete Beispiele mit vertauschten Proportionen oder gleichgroßen Radien denkbar. Die Ausnehmungen 4 bestimmen die für die zugehörige Elektrodenart charakteristische Stegform. Zu diesen Stegen 1 verlaufen - ebenfalls parallel und mit den Stegen 1 alternierend - in dem Isolator 3 eingebettete Stiftreihen 2; ihre Stifte sind in den in Fig. 1 angedeuteten Löchern 26 des Isolators 3 befestigt, wobei die Löcher im Isolator miteingeformt oder aber nachträglich gebohrt oder eingestanzt sind. Der Isolator selbst kann dabei die Form einer sehr dünnen Platte besitzen, die im Extremfall die mechanische Festigkeit gerade noch gewährleistende und überschläge verhindernde Ausmaße aufweist. Dadurch, daß die erste und die letzte Elektrode von einer Stiftreihe 2 gebildet wird, werden alle Stege 1 von Stiften flankiert, deren Spitzen in der vorliegenden speziellen Ausführung mit der Steghöhe übereinstimmen. Bei einem anderen, nicht gezeichneten Ausführungsbeispiel sind jedoch auch unterschiedliche Höhen der Elektrodenarten 1 und 2 möglich. Darüberhinaus zeigt Fig. 2 noch die elektrische Kontaktierung der Stege 1 in einem oberen Isolatorblock 3' und der Stifte bzw. Stiftreihen 2 in einem unteren Isolatorblock 3't, wobei in letzterem Falle als Widerstand, Kapazität oder Induktivität ausgebildete Entkopplungsglieder 7 vorgesehen sind.
• In den Ausführungsbeispielen gemäß der Fig. 3 bis 5 treten an die Stelle von Stiften Triggerdrähte 8, die im Fall der Fig. 5 aus Widerstandsmateriål 8' bestehen. Diese Drähte sind dem Stegverlauf im wesentlichen angepaßt und -wie aus Fig. 4 ersichtlich - mit ihren beidseitigen Enden in dem Isolator 3 eingebettet. Die Entkopplung kann -wie bereits bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel beschrieben - über Entkopplungsglieder 7 (Fig. 5) oder aber auch ohne dieselben mit einem geeigneten Widerstandsmaterial 9' erfolgen. Beide Varianten sehen mehrere Kontaktierungen 9 bzw. 9' vor, die in regelmäBigen Abständen einenends in dem Isolator 3 und anderenends an den parallel zum Isolator 3 verlaufenden Teilen der Widerstandsstäbe 8' befestigt sind, zu denen sie senkrecht verlaufen. Bei einem anderen, zeichnerisch nicht wiedergegebenen Ausführungsbeispiel verlaufen die Kontaktierungen unter einem spitzen oder stumpfen Winkel, wobei ihre gegenseitigen Abstände unterschiedlich ausgebildet sind.
• In Fig. 6 ist angedeutet, daß die einen Enden der Elektroden 1, 8 bzw. 8' innerhalb des Isolators 3 elektrisch miteinander verbunden sind, während die gegenüberliegenden Enden ohne eine solche Verbindung in dem Isolator 3 eingebettet sind.
• Mit 11 sind hierbei die nach außen führenden elektrischen Anschlüsse bezeichnet.

Claims (8)

1. Patent ansprüche

   Elektrodensystem für die impulsförmige transversale Anregung eines Gaslasers, das eine Anode und zwei der Anode gegenüberliegende, von einem Isolator getragene und untereinander elektrisch verbundene Elektrodengruppen aufweist, von denen die erste Gruppe aus parallel zueinander verlaufenden Stegen von im wesentlichen rechteckiger Plattenform besteht und als Kathode für die Hauptentladung dient, während die zweite, abwechselnd mit den Stegen und parallel zu ihnen angeordnete, der Erzeugung einer Vorentladung dient, wobei die als Kathode für die Haupt entladung dienenden plattenförmigen Stegelektroden Jeweils wenigstens eine Ausnehmung aufweisen,und die der Vorentladung dienenden Elektroden als Stiftreihen dergestalt ausgebildet sind, daß die einen Enden der Stifte zwischen den Stegen angeordnet sind und die anderen Enden in dem Isolator eingebettet und dort miteinander elektrisch verbunden sind, insbesondere nach Patent ,.,,, (Akz. P 24 11 309.5-33), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ausnehmungen (4) an der der Anode (10) abgekehrten Seite der Stegelektrode (1) mit einer gegenüber dem -Isolator (7) offenen und lediglich durch diesen Isolator begrenzten Seite vorgesehen sind und die einzelnen Stifte der Stiftreihe (2) im wesentlichen jeweils neben diesen Ausnehmungen angeordnet sind.
2. 2. Elektrodensystem für die impulsförmige transversale Anregung eines Gaslasers, das eine Anode und zwei der Anode gegenüberliegende, von einem Isolator getragene und untereinander elektrisch verbundene Elektrodengruppen aufweist, von denen die erste Gruppe aus parallel zueinander verlaufenden Stegen von im wesentlichen rechteckiger Plattenform besteht und als Kathode für die Hauptentladung dient, während die zweite, aus Widerstandsmaterial bestehende Gruppe abwechselnd mit den Stegen und parallel zu ihnen angeordnet der Erzeugung einer Vorentladung dient, wobei die als Kathode dienenden plattenförmigen Stegelektroden jeweils wenigstens eine Ausnehmung aufweisen und die der Vorentladung dienenden Elektroden aus dem Stegverlauf angepaßten, mit ihren Enden im Isolator befestigten und dort untereinander elektrisch verbundenen Triggerdrähten und/oder Stäben aus Widerstandsmaterial bestehen, insbesondere nach Patent .,..,,, (Akz. P 24 11 309.5-33), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Triggerdrähte (8) und/oder Stäbe aus Widerstandsmaterial mit einer Vielzahl von Kontakten versehen sind, deren Kontaktierungen(9;9') sich an der der Anode (10) abgewandten Seite befinden.
3. 3. Elektrodensystem nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ausnehmungen (4) gegenüber dem sie umgebenden Leitermaterial unverhältnismäßig groß ausgebildet sind.
4. 4. Elektrodensystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die mit den Ausnehmungen (4) versehenen Stegelektroden (1) insgesamt gesehen ein brückenähnliches Gebilde darstellen.
5. 5. Elektrodensystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h, die Verwendung eines materialmäßig auf ein die mechanische Festigkeit der Elektroden (1 und 8 bzw. 8') gerade noch gewährleistendes und ungewollte tberschläge verhinderndes Ausmaß zurückgebildeten Isolator (3).
6. 6. Elektrodensystem nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Isolator (3) als dünne Platte ausgebildet und mit Löchern (26) zum Hindurchführen und Befestigen der Stifte (2) versehen ist.
7. 7. Elektrodensystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, d a d u r c. h g e k e n n z e i .c h n e t , daß die der Erzeugung der Vorentladung dienende Elektrodengruppe aus einem selbsttragenden System aus Leitern, Widerständen und Stiften besteht und über isolierende Zwischenstücke an einer anderen Elektrode bzw. Elektrodengruppe oder einem Gehäuse (25) befestigt ist.
8. 8. Elektrodensysten nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das selbsttragende System aus Leitern und Widerstandsmaterial besteht.