繰り返しマイクロプラズマジェットをトリガーするガススイッチのファイバーレーザー駆動設計と特性

繰り返し率におけるガススイッチの低ジッターの必要性を満たし、トリガーの高電圧動作中の絶縁信頼性を向上させるために、マイクロジェットトリガリングシステムを提案します。このシステムは、エネルギー源としてレーザー電源を使用でき、エネルギー消費が少なくて済みます。高電位で作動する際、トリガーの絶縁安定性を効果的に改善し、低作動係数で低ジッターの良好なトリガー効果を達成します。ブレークダウン特性は、ダブルパルス実験によってテストされました。両方のパルスで同じ動作条件を維持しつつ、パルス間隔を変化させて、異なる繰り返し率でのブレークダウン電圧の分散を取得しました。結果は、ブレークダウン電圧の分散がパルス前方30μsで50Hzの周波数で0.16%に達し、スイッチング自己ブレークダウンの1.45%と比較して1桁の減少を示し、空気圧が上昇するとさらに減少することを示しています。さらに、マイクロキャピラリーのサイズがブレークダウン電圧の分散に影響を与えることが分かりました。2mmから6mmの範囲と80μmから400μmの開口サイズで、長さが大きく、開口が小さいときにトリガーのジッターが低くなることが分かりました。さらに、セラミックキャピラリーにおいてトリガー寿命試験が実施され、100万回のトリガーを経てもシステムは安定しており、トリガー性能の劣化は見られませんでした。