Устойчивость двухплечевого разряда в кольцевом лазере

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.