專利名稱:光電法真空檢漏技術及裝置的制作方法
技術領域:
本發明是一種對真空設備或器件進行檢漏的新方法——光電法。屬真空檢漏技術。
對真空設備或器件進行檢漏有許多種方法。從檢漏時被檢容器所處的狀態,大致可分兩類,即正壓法和負壓法。本發明屬負壓法。在負壓法中常用且實用的方法有高頻火花檢漏法;放電管法;真空計法;離子泵法;鹵素檢漏儀內探頭法;質譜計法和氦質譜檢漏儀法。以上各種方法都有其各自的優缺點。
本發明的目的是提供一種真空檢漏技術及裝置,其具有靈敏度高,反應時間短,工作壓強段好,可以在較高的壓強段工作,檢漏氣體價廉易獲得,使用靈活方便等優點。是一種十分實用的光電法真空檢漏技術及裝置。
本發明是利用磁場束縛電子的運動的方法(即磁控管模式)來激發真空中的氣體放電,并用靈敏的光電器件來檢測其氣體放電的強度和顏色。本發明的基本思想是基于以電場正交與磁場改變電子運動方向,束縛和延長電子運動軌跡,從而提高了電子對工作氣體的電離幾率和有效的利用了電子的能量。因而形成了利用磁力線及電極封閉的高密度的等離子體的輝光放電區。各種氣體輝光放電的顏色是固有的,不同的氣體有不同的放電顏色。因而采用與真空室內殘余氣體不同的氣體對漏孔探漏時,如存在漏孔,該氣體將進入真空室內參與氣體的電離,顏色將發生變化。本發明的光激發部分將放大這一顏色和光強的變化。光激發部分可以靈活的放置在真空室內任何方便的地方,最好在探漏氣體容易到達的地方,如漏孔與排氣泵之間。本發明的光接受部分將接受這一顏色和光強的變化。光接受部分可以靈活的放置在真空室內,也可以放置在真空室外的觀察窗上,其要求是光電探測器的窗口與光激發部分的發光區在同一光學光路上。光電探測器的窗口與發光區的距離越近越好。光電探測器如探測到顏色和光強的變化,將會有不同的電信號輸出,再利用通用的電子學電路產生報警信號。探漏氣體可以是氦氣、氫氣、二氧化碳、四氯化碳、丁烷、氟里昂、乙醚、乙醇、丙酮等。
本發明的優點在于靈敏度較高,反應時間短,工作壓強段好,可以在較高的壓強段工作,探漏氣體價廉易獲得,使用靈活方便,是一種十分實用的檢漏方法。
本發明的具體結構和實施例如附圖所示。總體分為兩部分以圖中電極板(2)、外環磁體(3)、屏蔽板(4)、磁極靴(5)和中磁體(7)組成光激發部分;以圖中光電探測器(9)和光過濾器(8)為光接受部分。圖中(5)是中磁體(7)和外環磁體(3)相互磁連接的磁極靴。圖中(2)是一非磁性金屬電極板置于中磁體(7)和外環磁體(3)之上,其上施一負電壓或高頻電壓。外環磁體(3)是一環形磁體,中磁體(7)置于外環磁體(3)之中,中磁體(7)和外環磁體(3)與電極板(2)相接觸的磁極相吸,即磁極相反。(4)為屏蔽板,接地電位。(6)為真空室壁,接地電位。(8)是光過濾器,可以用光單色儀或濾光片。如用濾光片,在使用不同的探漏氣體時,可以用不同的顏色。光過濾器可以省略不用。(9)是光電探測器,可以用真空光電管、光電倍增管、半導體光電管、光電池等可測光的器件,其窗口對著發光區(1)。(1)是本發明裝置在工作時氣體被電離所產生的發光區。
圖1光電真空檢漏裝置示意圖;其中(1)發光區、(2)電極板、(3)外環磁體、(4)屏蔽板、(5)磁極靴、(6)真空室壁、(7)中磁體、(8)光過濾器、(9)光電探測器。
本發明的新穎點在于(一)采用電場與磁場正交以束縛電子的運動的方法來激發真空中的氣體放電,并放大了普通氣體輝光放電的顏色和光強的變化。(二)采用靈敏的光電器件來檢測其氣體放電的強度和顏色。(三)光接受部分可以靈活的放置在真空室內,也可以放置在真空室外的觀察窗上,其要求是光電探測器的窗口與光激發部分的發光區在同一光學光路上。
權利要求
1.光電法真空檢漏技術,其特征在于該方法是利用磁場束縛電子運動的方法,來激發真空中的氣體放電,并用靈敏的光電器件來檢測其氣體放電的強度和顏色,光激發部分放大氣體放電的顏色和強度,光接受部分將這一顏色和強度的變化輸出不同的電信號,利用電子學電路產生報警信號。
2.光電法真空檢漏裝置,其特征在于總體分為兩部分以圖中電極板(2)、外環磁體(3)、屏蔽板(4)、磁極靴(5)和中磁體(7)組成光激發部分;以圖中光電探測器(9)和光過濾器(8)為光接受部分;圖中(5)是中磁體(7)和外環磁體(3)相互磁連接的磁極靴;圖中(2)是一非磁性金屬電極板置于中磁體(7)和外環磁體(3)之上,其上施一負電壓或高頻電壓;外環磁體(3)是一環形磁體,中磁體(7)置于外環磁體(3)之中,中磁體(7)和外環磁體(3)與電極板(2)相接觸的磁極相吸,即磁極相反;(4)為屏蔽板,接地電位;(6)為真空室壁,接地電位;光激發部分置于真空室內任一位置,光接受部分可置于真空室內,也可置于真空室外,但光電探測器的窗口與光激發部分的發光區在同一光路上。
3.按著權利要求2所述的光電真空檢漏裝置,其特征在于光過濾器可以是光單色儀或濾光片。
4.按著權利要求2所述的光電真空檢漏裝置,其特征在于光電探測器可以用真空光電管、光電倍增管、半導體光電管、光電池。
全文摘要
本發明光電法真空檢漏技術及裝置,是利用磁場束縛電子運動的方法,來激發真空中的氣體放電,并用靈敏的光電器件來檢測其氣體放電的強度和顏色,光激發部分放大氣體放電的顏色和強度,光接受部分將這一顏色和強度的變化輸出不同的電信號,利用電子學電路產生報警信號。該裝置包括機箱、光激發和光接受三部分。該方法和裝置靈敏度較高,反應時間短,工作壓強段好,檢漏氣體價廉易得,使用靈敏方便。
文檔編號G01M3/02GK1232175SQ98113898
公開日1999年10月20日 申請日期1998年4月10日 優先權日1998年4月10日
發明者李會斌, 陳紅 申請人:中國科學院長春物理研究所