[发明专利]一种低气压脉冲气体开关及其触发方法

权利要求书

1.一种低气压脉冲气体开关，其包括：外壳、相对设置的阳极和空心阴极，以及一个触发单元，其特征在于：所述触发单元为设在所述的空心阴极的背板处的用于接收入射光的光电阴极；在外壳上设有朝向所述光电阴极设置的石英窗；在所述阴极的前板设有一个导光孔。

2.根据权利要求1所述的低气压脉冲气体开关，其特征在于:其还包括一个透镜，设置在光电阴极的前方用于入射光聚焦。

3.根据权利要求1或2所述的低气压脉冲气体开关，其特征在于：所述外壳具有用于容纳所述阳极和空心阴极的密闭空腔，所述阳极为空心圆柱形，所述空心阴极空心圆柱形；

或者，所述外壳为呈圆柱形，所述阳极为空心杯型，其具有圆环形阳极法兰；所述空心阴极呈空心杯型，其具有圆环形阴极法兰，所述阳极法兰和阴极法兰分别与所述壳体两端固定连接，形成密闭空腔；且所述阳极的开口端设有阳极盖板；所述石英窗设置在所述空心阴极的前板的前方且与所述空心阴极的圆周内壁密闭连接。

4.根据权利要求3所述的低气压脉冲气体开关，其特征在于：所述阳极和空心阴极分别具有阳极引线和阴极引线。

5.一种权利要求1所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：该触发方法为在所述阳极和空心阴极之间施加一个阳极电压；一束入射光自所述石英窗进入、通过空心阴极的前板的导光孔照射在光电阴极上，入射光与光电阴极发生光电效应，并在光电阴极表面出射具有一定密度的光电子，作为初始电子建立,进而产生空心阴极效应并实现整管导通。

6.根据权利要求5所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：所述入射光的能量E_λ≥0.080mJ，波长为：200nm～600nm。

7.根据权利要求6所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：所述光电阴极为金属光电阴极板,该金属材料的电子逸出功范围为1.5eV～6.5eV。

8.根据权利要求7所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于:所述金属光电阴极的金属材料在真空态下,其常温蒸气压＜10^-5Pa；熔点＞650摄氏度。

9.根据权利要求5-8其中任一项所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：所述入射光的光源是激光或者脉冲氙灯辐照光谱或光电二极管其中任一种。

10.根据权利要求9所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：所述激光传输方法是空间传输,即利用反射镜、分光镜及透镜其中至少一个光学元件将激光器发射的激光调整至所述低气压脉冲气体开关触发所需的射入方向；或者所述激光的传输方法是光纤传输。

11.根据权利要求5-10其中任一项所述的低气压脉冲气体开关的触发方法，其特征在于：低气压脉冲气体开关的工作压力为1-200Pa；所述阳极电压范围0.5kV～200kV。