1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
  4. № 5, 2023

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2023, № 5, стр. 95-102

Устойчивость двухплечевого разряда в кольцевом лазере

М. В. Чиркин a, С. В. Устинов a, *, В. Ю. Мишин a, А. Е. Серебряков a

a Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина
390005 Рязань, Россия

* E-mail: ustinow62@yandex.ru

Поступила в редакцию 26.06.2022
После доработки 17.08.2022
Принята к публикации 17.08.2022

Аннотация

Разработан метод определения порога для развития неустойчивости газового разряда в кольцевом гелий-неоновом лазере, учитывающий распределенную емкость “положительный столб–заземленный экран”. В разработанном подходе к анализу устойчивости, положительный столб разряда заменен эквивалентной схемой, содержащей последовательное соединение отрицательного динамического сопротивления ρ и параллельных RL-цепочек. Синтезировать эквивалентную схему позволяют экспериментальные исследования линейной реакции газоразрядной плазмы на слабые гармонические возмущения, представленные в форме частотных зависимостей комплексного сопротивления Z положительного столба. Расчет порога развития неустойчивости в электрической цепи двухплечевого разряда лишь на основе экспериментально зарегистрированной частотной зависимости комплексного сопротивления положительного столба не позволяет распространить количественный анализ на условия за пределами диапазона условий, в котором выполнены измерения. Чтобы преодолеть данное ограничение, препятствующее поиску рабочего тока, при котором развитие неустойчивости исключено для всего температурного диапазона эксплуатации кольцевых гелий-неоновых лазеров, разработана модель, описывающая положительный столб газового разряда. Найдена граница неустойчивого состояния двухплечевого газового разряда в пространстве параметров: сопротивление балластных резисторов, температура, монтажная емкость и ток разряда. Полученные результаты позволяют обеспечить поддержание двухплечевого разряда постоянного тока в заданном диапазоне изменения температуры.

Ключевые слова: кольцевой лазер, инерционный процесс, ионизационная неустойчивость, положительный столб, двухплечевой разряд постоянного тока.

Список литературы

  1. Kolbas Yu.Yu., Grushin M.E., Gorshkov V.N. // Quantum Electronics. 2018. V. 48. № 3. P. 283.

  2. Измайлов Е.А., Кухтевич С.Е., Тихомиров В.В., Стафеев Д.В., Фомичев А.В. // Гироскопия и навигация. 2015. № 2. С. 89.

  3. Колбас Ю.Ю., Грушин М.Е., Горшков В.Н. // Квантовая электроника. 2018. Т. 48. № 3. С. 283.

  4. Грановский В.Л. Электрический ток в газах. Установившийся ток. М.: Наука, 1971.

  5. Golubovskii Y.B., Nekuchaev V.O., Porokhova I.A. // Electron Kinetics and Applications of Glow Discharges. Plenum Press, 1998. P. 137.

  6. Дао Х.Н., Климаков В.В. Механизмы нестабильности “сдвига нуля” лазерного гироскопа // Сборник трудов международной научно-технической конференции “I Современные технологии в науке и образовании”. 2017, Рязань. С. 262–265.

  7. Климаков В.В., Молчанов А.В., Улитенко А.И., Чиркин М.В. // Вестник РГРТУ. 2012. № 39-2. С. 48.

  8. Улитенко А.И., Климаков В.В., Молчанов А.В., Чиркин М.В. // Радиотехника. 2012. № 3. С. 171.

  9. Молчанов А.В., Морозов Д.А., Устинов С.В., Чиркин М.В. // Вестник РГРТУ. 2015. № 54-2. С. 115.

  10. Ермачихин А.В., Литвинов В.Г. // Приборы и техника эксперимента. 2018. С. 118. https://www.doi.org/10.7868/S0032816218020027

  11. Дао Х.Н., Климаков В.В., Молчанов А.В., Чиркин М.В. // Вестник РГРТУ. 2017. № 59. С. 136. https://www.doi.org/10.21667/1995-4565-2017-59-1-136-144

  12. Аллан Д.У. // Гироскопия и навигация. 2015. № 4. С. 3. https://www.doi.org/10.17285/0869-7035.2015.23.4.003-028

  13. Авиев А.А., Енин В.Н., Санеев И.В. // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2016. № 6. С. 145.

  14. Кузнецов А.Г., Молчанов А.В., Чиркин М.В., Измайлов Е.А. // Квантовая электроника. 2015. Т. 45. № 1. С. 78.

  15. Виноградов В.И., Елецкий А.В. // Опт. и спектр. 1974. Т. 37. С. 850.

  16. Виноградов В.И., Елецкий А.В. // Опт. и спектр. 1987. Т. 62. С. 51.

  17. Поликовский Е.Ф., Молчанов А.В., Кремер В.И. Исследование случайного дрейфа лазерного гироскопа с вибрационной частотной подставкой // Материалы 3-го Международного симпозиума “Аэрокосмические приборные технологии”. 2–4 июня 2004, Санкт-Петербург, Россия. С. 28.

  18. Молчанов А.В., Суминов В.М., Чиркин М.В. // Авиакосмическое приборостроение. 2004. № 9. С. 12.

  19. Aronowitz F. // Opt. Gyros Appl. 1999. P. 3-1.

  20. Лукьянов Д.П., Распопов В.Я., Филатов Ю.В. Прикладная теория гироскопов. СПб.: ГНЦ РФ ОАО “Концерн “ЦНИИ “Электроприбор”, 2015. 316 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал