Norint uždegti tuščiavidurio katodo lanko lempą, būtinos šios sąlygos:
- Ant dengimo kameros sienelės sumontuotas tuščiaviduris katodo prožektorius, pagamintas iš tantalo vamzdžio, kuris gali būti naudojamas karštų elektronų srautui skleisti. Plokščio vamzdžio vidinis skersmuo yra φ6 ~ φ15 mm, o sienelės storis - 0,8-2 mm.
- Maitinimo šaltinis sudarytas iš lygiagrečiai sujungtų lanko uždegimo maitinimo šaltinių ir lanko palaikymo maitinimo šaltinių. Lanko uždegimo maitinimo šaltinio įtampa yra 800–1000 V, o uždegimo srovė – 30–50 A; lanko įtampa yra 40–70 V, o srovė – 80–300 A.
Tuščiavidurio katodo lanko išlydžio procesas vyksta pagal neįprasto ruštinimo išlydžio virsmo lanko išlydžiu procesą, aprašytą „voltų amperų charakteristikų kreivėje“. Pirma, reikalingas maitinimo šaltinis, kuris tiektų 800 V pradinę įtampą, kad tantalo vamzdyje susidarytų ruštinimo išlydis. Tantalo vamzdžio viduje esantys didelio tankio argono jonai bombarduoja ir įkaitina vamzdį iki temperatūros, kurioje išsiskiria karšti elektronai, todėl susidaro didelis plazmos elektronų srautas ir staiga padidėja tuščiavidurio katodo lanko srovė. Tada lanko išlydžiui palaikyti taip pat reikalingas didelės srovės maitinimo šaltinis. Ruštinimo išlydžio virsmo lanko išlydžiu procesas yra automatinis, todėl būtina sukonfigūruoti maitinimo šaltinį, kuris galėtų tiekti tiek aukštą įtampą, tiek didelę srovę.
Jei šie du reikalavimai sutelkiami į vieną maitinimo šaltinį, galios transformatoriaus antrinis išėjimo galas turi būti apvyniotas labai storais laidais daugeliui vijų, kad būtų išvesta aukšta įtampa ir didelė srovė, o tai bus didelio tūrio maitinimo šaltinis. Po daugelio metų tobulinimo galima lygiagrečiai sujungti mažo lanko uždegimo maitinimo šaltinį su palaikomojo lanko maitinimo šaltiniu. Lanko uždegimo maitinimo šaltinis naudoja plonus laidus, kuriais apvyniojami keli vijos, kurie gali išvesti aukštą 800 V įtampą, kad uždegtų tantalo vamzdelius ir sukurtų ruštinimo išlydį; Lanko maitinimo šaltinis gali išvesti dešimtis voltų ir šimtus amperų srovės, apvyniodamas storą laidą su mažesniu vijų skaičiumi, kad būtų išlaikytas tuščiavidurio katodo lanko išlydžio stabilumas. Dėl dviejų maitinimo šaltinių lygiagretaus sujungimo ant tantalo vamzdelių, konvertuojant iš nenormalaus ruštinimo išlydžio į lanko išlydį, abu maitinimo šaltiniai automatiškai susijungs ir persijungs iš aukštos įtampos ir žemos srovės į žemą įtampą ir didelę srovę.
- Greitai sureguliuokite vakuumo lygį. Tantalo vamzdeliuose vykstančio rušančiojo išlydžio vakuumo lygis yra apie 100 Pa, todėl nusodintos plėvelės struktūra tokiomis žemo vakuumo sąlygomis neišvengiamai yra šiurkšti. Todėl uždegus lanko išlydį, būtina nedelsiant sumažinti oro srautą ir greitai sureguliuoti vakuumo lygį iki 8 × 10⁻⁻¹~2 Pa, kad būtų gauta smulki pradinė plėvelės struktūra.
- Ruošinio sukimo stalas įrengiamas aplink dengimo kamerą, ruošinį prijungiant prie neigiamo poliaus įtampos maitinimo šaltinio, o vakuuminę kamerą – prie teigiamo poliaus. Dėl didelio tuščiavidurio katodo lanko srovės tankio, jonais dengto ruošinio įtampos įtampa nebūtinai turi siekti 1000 V, paprastai 50–200 V.
5. Aplink Gano kolapsą pastatykite fokusuojančią elektromagnetinę ritę. Elektromagnetinis laukas, sukurtas tekant srovei į rites, gali sufokusuoti elektronų pluoštą metalo luito centre, padidindamas elektronų srauto galios tankį.
Įrašo laikas: 2023 m. liepos 20 d.