Brevet FR2563384A1 — publié le 19851025

Tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halogénure de cuivre L'invention se rapporte à un tube à gaz pour laser à vapeurs d'halogénure de cuivre, utilisable pour les recherches scientifiques, dans les domaines de la microscopie au laser, de la médecine, de la biologie, des prospections sous-marines ou de la localisation par laser. On connaft un tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halo- génure de cuivre comprenant une jaquette en quartz étanche au vide dans laquelle sont placées au moins deux électrodes, exécutées en particules de cuivre remplissant les excroissances en quartz de la jaquette. Les particules de cuivre sont de forme irrégulière et sont en contact avec des bornes étanches au vide. L'inconvénient du tube de décharge à gaz connu est qu'au cours d'un fonctionnement prolongé du laser sur les extrémités plus froides des électrodes, s'amasse de l'halogénure de cuivre. Cela conduit à la destruction des électrodes et à une alimentation incontrôlable du volume du tube de dé- charge à gaz avec l'halogénure de cuivre condensé dans les électrodes. Il en résulte une perturbation des conditions de décharge du laser et son fonctionnement cesse, c'est-à-dire que sa longévité est très réduite. L'objet de l'invention est de créer un tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halogénure de cuivre possédant une longévité accrue. Cet objet est atteint par un tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halogénure de cuivre comportant une jaquette en quartz étanche au vide ayant au moins deux électrodes qui sont exécutées en particules de cuivre de forme irrégulière remplissant des excroissances de quartz de la jaquette et sont en contact avec des bornes étanches au vide. Les parti- cules de cuivre sont versées dans des tubes en quartz, disposés coaxiale- ment dans les excroissances de quartz, de façon qu'entre eux se forme une cavité. Chaque tube en quartz est perforé et pourvu au fond d'une lamelle perforée en cuivre par laquelle passe la borne étanche au vide. Les ouver- tures des tubes en quartz et des lamelles en cuivre ont des dimensions moindres que celles des particules de cuivre. L'avantage du tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halo- génure de cuivre réside dans sa longévité accrue. L'invention est illustrée par une réalisation à titre d'exemple, représentée sur les figures ci-jointes dans lesquelles - la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs de bromure de cuivre; et - la figure 2 représente une coupe longitudinale de l'électrode du tube de décharge à gaz. Le tube de décharge à gaz (figure 1) comporte une jaquette en quartz étanche au vide 1 dans laquelle sont placées deux électrodes 2, disposées dans des excroissances en quartz 3 de la jaquette 1. Dans cette dernière sont placées régulièrement et à une certaine distance des dia- phragmes en quartz 4 limitant la décharge dans la zone centrale du tube. La jaquette 1 est pourvue de réservoirs 5 pour l'halogénure de cuivre, par exemple du bromure de cuivre, qui sont enserrés par des fours 6. Les deux électrodes 2 sont reliées à une source d'alimentation 7 par des bornes étanches au vide 8. Chacune des électrodes 2 est consistée de particules de cuivre 9 de forme irrégulière qui sont versées dans le tube en quartz 10 qui est disposé coaxialement dans l'excroissance du quartz 3. La dis- tance entre le tube en quartz 10 et l'excroissance de quartz 3 n'est pas inférieure à 3 mm. Les particules de cuivre 9 sont en contact avec la borne 8 étanche au vide de l'électrode 2. Le tube en quartz 10 (figure 2) est perforé sur toute sa surface. Son extrémité située vers la borne 8 étanche au vide est bouchée au fond avec la lamelle en cuivre 11 perforées Les ouvertures 12 perforées ont des dimensions assurant la rétention des par- ticulesen cuivre 9 dans le tube en quartz 10. La distance entre la lamelle en cuivre 11 perforée et le fond de l'excroissance de quartz 3 dans laquelle est placée la borne étanche au vide 8 qui est en contact avec les particules en cuivre 9 n'est pas inférieure à 3 mm. Entre le tube en quartz 10 et l'excroissance de quartz 3 est formée la cavité 13. Le fonctionnement du tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs de bromure de cuivre est le suivant. La source d'alimentation 7 des élec- trodes 2 émet des impulsions de haute tension. Le bromure de cuivre est dissocié dans la décharge ainsi générée. La génération est effectuée lors des transistors atomiques du cuivre. Le brome libre resté non-lié au cours de recombinaison est retenu par les particules en cuivre 9 dans les élec- trodes 2. Le bromure de cuivre formé et ayant pénétré dans les particules de cuivre 9 par les ouvertures 12 des tubes en quartz 10 et des lamelles en cuivre perforées 11 passe dans la cavité 13 o il se condense parce que la cavité 13 est la partie la plus froide des électrodes 2. De cette manière et après un fonctionnement prolongé du laser, les particules de cuivre 9 restent libres de bromure de cuivre. Il en résulte l'élimination de la destruction des électrodes et de l'alimentation incontrôlable du bromure de cuivre dans la zone active du tube de décharge à gaz. Au moyen d'essais, on a obtenu une durée de fonctionnement du laser de 700 heures et on espère que cette durée va s'établir vers les 1000 heures. REVENDICATION Tube de décharge à gaz pour laser à vapeurs d'halogénure de cuivre comportant une jaquette en quartz étanche au vide, munie d'au moins deux électrodes qui sont placées dans des excroissances de quartz de la jaquette en quartz et exécutées en particules de cuivre de forme irrégulière qui sont en contact avec des bornes étanches au vide, caractérisé en ce que les par- ticules de cuivre (9) sont versées dans des tubes en quartz (10) disposés coaxialement dans les excroissances de quartz (3) de façon qu'entre le tube en quartz (10) et l'excroissance de quartz (3) de chaque électrode (2) soit formée une cavité (13), chaque tube en quartz (10) étant perforé sur toute sa surface et étant bouché au fond par une lamelle en cuivre (11) perforée par laquelle passe la borne (8) étanche au vide, de manière que les ouver- tures (12) du tube en quartz (10) et de la lamelle en cuivre (11) aient des dimensions moindres que-les dimensions des particules de cuivre (9).