Параметры импульсных ламп трубчатой конструкции

Тип лампы	W, Дж	τимп, мс	τпауз, с	Uгор, В	Uзаж, кВ	Nвсп	θ, ккд·с	Форма	Применение
ИФК 15-2	15	3	5	250	5	5000	0,035	Прямая	Фотовспышки
ИФК 20	20	0,2	10	130	5	30000	0,025	Прямая
ИФК 120	120	1	10	300	10	10000	0,25	U-образная
ИФБ 300	300	40	7,5	300	15	10000	0,5	Кольцо	Сигнальная
ИФК 20000	2ּ104	2	20	6000	25	7000	60	Спираль	Сигнальная, фотовспышка
ИСП 50	0,1	0,013	0,01	400	9	4·107	1·10-4	Прямая	Стробо-скопическая

Работа трубчатых ламп характеризуется следующими параметрами: W – энергия разряда; τ_имп – длительность вспышки; τ_пауз – интервал между импульсами; U_гор – рабочее напряжение горения разряда; U_заж – пиковое напряжение импульса зажигания; N_всп – срок службы (количество вспышек); θ – освечивание (наименьшее значение светового потока в пределах одного стерадиана, передаваемого освещаемому объекту в течение каждого импульса излучения):

.

В обозначении ламп трубчатой формы обычно стоит цифра, показывающая энергию в импульсе.

Р ассмотренные лампы, за исключением ИФК 20000, работают без принудительного охлаждения; лампа ИФК 20000 в указанном режиме может работать только с воздушным охлаждением обдувом от специального вентилятора.

Условия реализации схем импульсного питания газоразрядных ламп обостряются в случае их использования в фотоаппаратах, когда обязательным требованием являются малые габариты. Принципиальные особенности схемы питания фотовспышки поясняются на рис. 4.55. Накопительная емкость C₁ заряжается через резистор R₁. Лампа Л₁ служит для индикации момента, когда на обкладках конденсатора устанавливается рабочее напряжение лампы-вспышки Л₂. Запуск обеспечивается за счет разряда конденсатора C₂ через первичную обмотку импульсного трансформатора ИТр, возникающего после нажатия на кнопку Кн.

При разработке схемы питания фотовспышек наиболее сложной оказалась проблема уменьшения габаритов накопительной емкости. Конденсатор C₁ должен отвечать следующим требованиям.

1. Большая удельная энергоемкость.

2. Малая внутренняя индуктивность.

3. Высокая динамическая устойчивость внутренних соединений.

4. Большой срок службы (по числу вспышек).

Так, импульсные конденсаторы фирмы «Максвелл» (США), рассчитанные на напряжение от 2 до 12 кВ, обладают удельной энергией до 480 Дж/дм³, 277 Дж/кг, собственной индуктивностью 5…10 нГн. Срок службы таких конденсаторов всего лишь 500…5000 импульсов.

Для питания низковольтных импульсных ламп (до 500 В) применяются специально разработанные электролитические конденсаторы с такой же примерно удельной энергией. Особенностью таких конденсаторов являются большие диэлектрические потери, из-за чего их нельзя применять в частотно-импульсном режиме с периодичностью более 0,1 Гц. Срок службы конденсаторов 10⁵ импульсов.

Особое место среди импульсных ламп трубчатой конструкции занимают лампы импульсной накачки твердотельных лазеров.

Основные требования к лампам

1. Соответствие наиболее интенсивной длины волны излучения длине волны уровня накачки лазера. (Для рубинового лазера – 400 и 550 нм; для лазеров с неодимом – 700…900 нм.)

2. Большая яркость вспышки. (Измеряется обычно в ваттах на квадратный метр.)

3. Достаточно большой срок службы. (Оценивается обычно количеством импульсов.)

4. Соответствующие временные характеристики. (Режим одиночных импульсов; частотно-импульсный режим; непрерывный режим горения.)

Применяются охлаждение свободной конвекцией (естественное охлаждение), принудительное воздушное и водяное (жидкостное) охлаждение. Выбор системы охлаждения определяется средней мощностью, выделяющейся в разряде P_ср (табл. 4.11).

Таблица 4.11