113380. lajstromszámú szabadalom • Gázokkal vagy gőzökkel töltött villamos lámpa
világító térbe. A higany molekulasúlya Mc =201. Méretezzük a gőzsűrűséget, úgy, hogy n=4.10l 5 /cm" értékű legyen, tehát igen nagy ionsűrűség keletkezzék, 20,00')" 5 elektronhőmér'séklet mellett. Ebben az esetben az 1.) képletből Jp-32 mA. ionáram következik, vagyis a primőráramnak csupán 8%a. Az áramnak ennél nagyobb részét a plazmaszűrő nem nyelheti el. Ezzel 0 magyarázható meg a szigeteit plazmaszűrök újszerű, rendkívül előnyös hatása az új rendszerű fényforrásokban. Ezt a hatást még megjavíthatjuk a torkolati keresztmetszetek csökkentésével, pl. 5 úgy, hogy a kilépő nyílásoknak kifelé szűkülő alakot adunk. (L. 12. ábra [46 i) Gsiak annyira, nem szabad a csatornákat megszűkítenünk, hogy a plazmaiszűrőnek egészen a katódpotenciálig kelljen negati-0 van feltöltődnie ahhoz, hogy visszataszíthassa azokat az elektronokat, amelyek semlegesítésére nem áll elegendő számú pozitív ion rendelkezésre. Ebben az esetben ugyanis az áramot elreteszelő hatás 5 lépne föl, a priméráram jelentékeny része visszatérülne az anódba és a katódba. Ugyanez a veszély áll fenn akkor is, ha a plazmaszűrőt túlságosan sok príméi"elektron éri meredek szög alatt, például 0 akkor, ha tökéletlen az elektronok összpontosítása. Ezt a veszélyt megelőzzük, egyrészt a világító tér erős ionizációjával, másrészt a plazmaszűrő célszerű kiképzésével, mint például ezt a 8. ábra szemlél-5 teti. Ilyen elrendezéseknél már aránylag csekély negatív feltöltődés, amely még a prím ér áramot nem reteszelj el, elegendő ahhoz, hogy visszatükrözze a lapos szösr alatt beeső (27) elektronpályákat. 0 A 9. ábra a potenciái menetét szemlélten a csatorna középvonalában, erősen negatívtöltésű plazmaszűrő esetén. Itt ismét V» jelenti az anódpotenciált, Vt pedig a plazmaszűrő potenciálja, amely még jelenté 5 kenyebben negatív a plazmához képest, mint az anód. A plazmaelektronoknak itt a A ellenfeszültséget kell legyőzni ök, mert csak azok a plazmaelektronok juthatnak túl a gyorsító tér külső szólén, amelyek a 0 Vm potenciálminimumot legyőzték. A oly sokszorta nagyobb lehet az elektronhőmérsékletnél, hogy a plazmaelektronok szinte egyáltalán nem jutnak tovább. Miután az anód a plazmaszűrőt jól árnyö-5 kolja a katóddai szemben, a plazmaszűrő potenciáljának bizonyos határokon belli1 , alig van befolyása az áramra ós az elektromos mezőre a gyorsító térben. Kevésbé negatív plazmaszűrőnél a potenciáleloszlás jobban hasonlít a 7. ábrában szem- 60 léltetetthez. Különö'-en nagyobb gáznyomásnál, az ütközések folytán szóródott elektronok száma, —• amelyek a plazmaszűrőt meredek szögek alatt érik, — oly naggyá vál 65 hat, hogy az áram jelenlékenyen csökkenne, ha a plazmaszar őt teljesem izoláltan hagynék. Ilyen esetben célszerű azt az anóddal egy ellenálláson át összekötni, mint ahogy azt a 10. ábra mutatja. Itt 70 (28) a katód, (29) az anód, (30) a plazmaszűrő. (29) és (30) a (31) ellenálláson át vannak összekötve. Kísérletek bizonyítják, hogy ezt az ellenállást oly nagyra lehet választani, hogy energiafogyasztása neii' 75 jelent lényeges veszteséget. A (26) plazmaszűrőt a 8. ábra szerint szigetelő anyagokból is készíthetjük. Ezzel egyenértékű, könnyen megvalósítható módozatot szemléltet a 11. ábra. Itt a 80 plazmaszűrő szerkezetileg egyesítve van az anóddal, úgy hogy az anódlemezek felületeinek egy-része szigetelő réteggel van bevonva. A 11. ábrában (32) a katódfelület. A lemezek (33)-al jelölt része nincs 85 szigetelve, ez tehát az lanódfelület. A szigetelő réteggel bevont (34) rész: a plazma.. szűrő. A csatornafelületeknek a világító térrel határos (35) részei ismét szigetelotlenek. Ezek a részek arra valók, hogy az 90 elektronáram rajtuk keresztül zárulhasson, diffundáló lassú plazmaelektronok révén. Ezt a szerepet azonban elegendő nagyságú bármilyen, az anóddal összekötött vezető felületek is átvehetik. Az 95 ilyen, szigetelő anyagból készült plazmaszűrőknél az eddigiekhez még az az íj hatás is járul, hogy a falak potenciálja ezeknél nem egyenletes, hanem a katódoldalon negatívabb, mint a világító tér 100 felé eső oldalon, mert a falnak ütköző primérelektromok semlegesítésére belül kövesebb pozitív ion áll rendelkezéRre, mint kívül. Így a potenciál-megoszlás már a falakon hasonló lesz ahhoz, mint amilyet 105 a 9. ábra a csatorna középvonalára nézve ábrázol. Az ilyen elrendezéseknél még bizonyos számú ütközést is megengedhetünk a csatornákon beiül a primérelektronok és a. gázmolekulák között. 110 A szigetelő rétegeket fémoxydokkal vagy hasonló anyagokkal való bevonás, adott esetben a fémfelületek oxidációja útján is előállíthatjuk. A szigetelő rétegnek nem kell hiánytalannak lennie, mert egé- 115
