专利名称：等离子体阻断器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于应用等离子体电极光开关的高功率固体激光器领域，具体涉及一种等离子体阻断器。
背景技术：
目前，用于ICF研究的大型激光器均采用等离子体电极普克尔盒。普克尔盒工作时，放电腔内的工作气压很低，因此，采用动态平衡的方式保持腔内的气压，气体被击穿形成的等离子体随即被真空泵抽走，由于真空泵的抽速较大(由于要求工作气压很低)，高压带电等离子体很容易被抽进真空泵，导致电流泄漏、普克尔盒两端电压降低，并容易打坏真空泵，造成人员、设备的伤亡和损坏。
名称为“用于高能惯性约束聚变激光器的大口径光开关特性”的文章(Performance oflarge-aperture optical switches for high-energy inertial-confinement fusionlasers@APPLIED OPTICS@Vol.34，No.245324@20 August 1995)公开了美国NIF的等离子体普克尔盒，为解决漏电流的问题，通过在抽气管道内安装两块交错的金属平板，达到阻断等离子体的目的。但是，这种等离子体阻断器体积大，安装调节较为复杂。
发明内容
为了克服已有技术中等离子体阻断器体积大、安装调节复杂的不足，本实用新型提供一种等离子体阻断器，结构紧凑、调节方便，能有效实现对高电导率等离子体的中和、阻断高压脉冲的对地泄漏电流，保护操作人员及真空机组安全。
本实用新型等离子体阻断器包括不锈钢导管、由细密的铜网固定在圆形金属垫片上的铜网圆片、密封圈、密封压环以及密封螺母。不锈钢导管为由不同直径管构成的圆管，即不锈钢导管的中间段内径略小于导管两端内径，而两端的内径相同，在不锈钢导管的两端段与中间段的连接部位分别设置有铜网圆片。在不锈钢的两段口还分别设置有密封圈，密封圈外固定有密封压环，密封螺母通过不锈钢导管两端外壳上的螺纹与不锈钢导管连接，并通过挤压密封压环来挤压密封圈，不锈钢导管两端口设置为倒角状。密封圈被挤压到不锈钢导管端口上时，密封圈内径随挤压力度的增加而减小，从而实现与插入不锈钢导管的聚四氟乙烯管的真空密封。不锈钢导管通过聚四氟乙烯管接入真空系统，由于不锈钢导管及铜网均为高导电金属，等离子体经过不锈钢导管及铜网时，正负粒子在此处中和。根据真空系统的抽速确定不锈钢导管内设置的铜网圆片的数量，以达到完全中和等离子体的目的。
本实用新型中铜网圆片上的铜网可用高电导率金属网替代，如钢丝网、银网、铝网等。
本实用流导隔离器体积小、结构紧凑、使用方便，能有效中和高电导率等离子体、阻断高压脉冲的对地泄漏电流，有效保护操作人员及真空机组的安全。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述
图1为本实用新型的等离子体阻断器实施例的结构示意图图2为本实用新型的等离子体阻断器中实施例的不锈钢导管结构示意图图中，1.不锈钢导管 铜网圆片(2、12) 密封圈(3、13) 密封压环(4、14) 密封螺母(5、15) 6.左端段 7.中间段 8.右端段 端口(9、19)具体实施方式
实施例
图1～2中，本实用新型的等离子体阻断器的结构包括不锈钢导管1，细铜网圆片(2、12)，密封圈(3、13)，密封压环(4、14)及密封螺母(5、15)。不锈钢导管1由左端段6、中间段7、右端段8及端口(9、19)组成，左端段6和右端段8的内径相等并大于中间段7的内径，左端段6和右端段8的内径与铜网圆片(2、12)的直径相匹配。不锈钢导管1内左端段6与中间段7的连接部位固定设置有铜网圆片2，不锈钢导管1内右端段8与中间段7的连接部位固定设置有铜网圆片12；密封圈(3、13)分别设置在不锈钢导管1的左端口9和右端口19，密封压环(4、14)分别设置在密封圈(3、13)的外部，密封螺母5固定设置在不锈钢导管1的左端外壳和密封压环4上，密封螺母15固定设置在不锈钢导管1的右端外壳和密封压环14上。细铜网圆片2设置在不锈钢导管左端段6内，不锈钢导管左端段6通过密封圈3、密封压环4、密封螺母5与聚四氟乙烯管连接，聚四氟乙烯管另一端连接普克尔盒，由于不锈钢导管中间段7内径稍小于细铜网圆片2，细铜网圆片2被伸入不锈钢导管左端段6的聚四氟乙烯管顶住，固定在不锈钢导管左端段6与不锈钢导管中间段7的连接处。细铜网圆片12设置在不锈钢导管右端段8内，不锈钢导管右端段8通过密封圈13、密封压环14、密封螺母15与另一根聚四氟乙烯管连接，该聚四氟乙烯管另一端连接真空系统，由于不锈钢导管中间段7内径稍小于细铜网圆片12，细铜网圆片12被伸入不锈钢导管右端段8的聚四氟乙烯管顶住，固定在不锈钢导管右端段8与不锈钢导管中间段7的连接处。
等离子体流经等离子体阻断器时，首先通过一端的细铜网圆片2，由于铜网网孔非常细密且片数较多，等离子体流经细铜网圆片时被中和掉一部分，剩余的等离子体在被不锈钢导管1中和掉另一部分后，又被另一端的细铜网圆片12再次中和。在本实施例中，不锈钢导管1的两端口(9、19)设置为45°倒角，在不锈钢导管1中的左端段6与中间段7的连接部位设置的铜网圆片为5片，在不锈钢导管1的右端段8与中间段7的连接部位设置的铜网圆片为5片。
根据真空系统抽速的不同，可以调整细铜网圆片(2、12)的数量，即可有效实现对流经的等离子体的中和。本实用新型的等离子体阻断器对等离子体的中和非常方便、有效。
权利要求1.一种等离子体阻断器，其特征在于阻断器包括不锈钢导管(1)，由细密的铜网固定在圆形金属垫片上的铜网圆片(2、12)，密封圈(3、13)，密封压环(4、14)和密封螺母(5、15)；不锈钢导管(1)由左端段(6)、中间段(7)、右端段(8)及端口(9、19)组成，左端段(6)和右端段(8)的内径相等并大于中间段(7)的内径，左端段(6)和右端段(8)的内径与铜网圆片(2、12)的直径相匹配；其连接关系是，不锈钢导管(1)内左端段(6)与中间段(7)的连接部位固定设置有铜网圆片(2)，不锈钢导管(1)内右端段(8)与中间段(7)的连接部位固定设置有铜网圆片(12)；密封圈(3、13)分别设置在不锈钢导管(1)的左端口(9)和右端口(19)，密封压环(4、14)分别设置在密封圈(3、13)的外部，密封螺母(5)固定设置在不锈钢导管(1)的左端外壳和密封压环(4)上，密封螺母(15)固定设置在不锈钢导管(1)的左端外壳和密封压环(14)上。
2.根据权利要求1所述的一种等离子体阻断器，其特征在于所述的在不锈钢导管(1)内设置的铜网圆片数N＞2。
专利摘要本实用新型提供了一种用于等离子体电极光开关的高功率固体激光器中的等离子体阻断器，等离子体阻断器包括不锈钢导管、由细密的铜网固定在圆形金属垫片上的铜网圆片、密封圈、密封压环和密封螺母。铜网圆片固定设置在不锈钢导管内，在不锈钢的两端设置有密封圈、密封压环和密封螺母。本实用新型结构紧凑，使用方便，可有效中和高电导率等离子体，阻断高压脉冲的对地泄漏电流。
文档编号G02F1/35GK2912016SQ20062003463
公开日2007年6月13日 申请日期2006年6月14日 优先权日2006年6月14日
发明者张雄军, 吴登生, 郑奎兴 申请人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心