Driver per elettrovalvole pulsate Ideal Vacuum XPD-200 Pulsar per elettrovalvole pulsate ad alta velocità da 28 V, controlli analogici, da tavolo

Il driver per elettrovalvole a impulsi XPD-200 di Ideal Vacuum è un dispositivo da banco o montabile a rack per elettrovalvole ad alta velocità (28 V CC). I modelli supportati includono le elettrovalvole a impulsi Parker serie 9 e 99 e le elettrovalvole a impulsi Ideal Vacuum. È possibile selezionare intervalli di durata dell'impulso da microsecondi a millisecondi. È possibile selezionare la modalità di trigger esterno per un controllo preciso della temporizzazione tramite il connettore BNC sul pannello posteriore per i segnali di trigger TTL in ingresso. È disponibile una modalità di trigger interno selezionabile a 10 Hz per la configurazione iniziale e i test. Il Pulsar funziona con alimentazione monofase a 120 V CA e può generare frequenze di ripetizione fino a 250 Hertz. È incluso un cavo schermato per il collegamento alle valvole.

Questo modello Pulsar è dotato di comandi e display analogici.

Il Pulsar viene spesso utilizzato per generare sorgenti di fasci molecolari pulsati per esperimenti di spettroscopia laser. È possibile generare brevi impulsi di gas supersonici temporizzati per convogliare il campione verso l'impulso laser al suo arrivo, riducendo drasticamente la quantità di campione utilizzata rispetto ai sistemi a getto continuo.

I vantaggi della spettroscopia a getto pulsato includono:

• La riduzione del consumo di campioni si traduce in minori costi operativi e meno tempo dedicato alla sintesi dei campioni e dei composti precursori.
• La riduzione del carico di gas nei sistemi di vuoto consente di utilizzare pompe più piccole e meno costose per mantenere lo stesso livello di vuoto.
• Una minore quantità di gas nel sistema si traduce in un minore assorbimento di fondo e in un rapporto segnale/rumore più elevato.
• Gli impulsi supersonici di breve durata si raffreddano notevolmente con l'espansione del gas, riducendo l'allargamento Doppler e la complessità spettrale.

Controlli della forma d'onda del driver di impulsi:

• Impulso ad alta tensione di apertura - Fornisce l'energia necessaria per mettere rapidamente in movimento l'armatura del solenoide e aprire la valvola. La durata dell'impulso ad alta tensione è regolabile dall'utente tramite la manopola di controllo anteriore "HV Width".
• Tensione di mantenimento bassa: fornisce l'energia necessaria per mantenere la valvola aperta. La durata della tensione di mantenimento è regolabile dall'utente tramite la manopola di controllo anteriore "LV Width".
• Tensione di smorzamento - Fornisce l'energia necessaria per chiudere rapidamente la valvola e ridurre al minimo le oscillazioni dell'armatura del solenoide. L'intensità dello smorzamento è regolabile dall'utente tramite la manopola di controllo anteriore "Smorzamento".

L'ottimizzazione della funzione di forma d'onda del driver per elettrovalvole a impulsi consente di ottenere la massima densità di gas, producendo una maggiore concentrazione di specie molecolari nella regione di rilevamento, mantenendo al contempo il carico totale di gas al minimo. Il driver per elettrovalvole a impulsi Ideal Vacuum Pulsar è dotato di un connettore BNC di uscita per la forma d'onda, utilizzabile per monitorare la forma d'onda su un oscilloscopio.



Raffreddamento efficiente durante l'espansione di un getto supersonico:
Il nostro driver per elettrovalvole pulsate Ideal Spectroscopy Pulsar è progettato per creare le condizioni per un raffreddamento efficiente durante l'espansione del getto supersonico. La pressione di alimentazione del gas può essere regolata per modificare le condizioni di raffreddamento; ad esempio, abbassando la pressione di alimentazione si riduce la quantità di raffreddamento durante l'espansione supersonica. La figura seguente mostra una porzione dello spettro di fluorescenza indotta da laser (LIF) della banda 0-0 del monofluorocarbene (HCF) in diverse condizioni di raffreddamento, registrato nel nostro laboratorio di test di prodotto qui presso Ideal Spectroscopy. Le molecole intermedie di HCF sono state prodotte mediante una scarica elettrica nella gola di un'espansione supersonica dove una coppia di elettrodi anulari è montata perpendicolarmente nel canale di flusso di un cilindro in Delrin. Nella traccia superiore della figura, l'espansione supersonica è più calda, con una temperatura di rotazione di 110 Kelvin, dove 20 PSI di gas di alimentazione sono stati forniti alla nostra elettrovalvola pulsata Pulsar; il gas di alimentazione è una miscela di 5% di CH2FCF3 in un gas di bilanciamento di argon. Lo spettro nella traccia inferiore è molto più freddo con una temperatura rotazionale di soli 10 Kelvin dove 150 PSI della stessa miscela di gas di alimentazione è stata erogata dalla nostra valvola Pulsar. Un raffreddamento a getto efficiente durante l'espansione supersonica è auspicabile perché semplifica notevolmente lo spettro molecolare e aumenta il rapporto segnale/rumore (S/N) raggruppando la popolazione in livelli rotazionali inferiori con bassi valori di J" e Ka". L'HCF è una molecola asimmetrica in cima.


Esempio di temporizzazione per ablazione laser supersonica Fonte:
La tecnica di ablazione laser viene comunemente combinata con un'espansione a getto libero supersonico per produrre una regione chimicamente ricca di molecole e cluster intermedi all'interno del flusso di gas vettore. Nella figura seguente, forniamo un esempio di temporizzazione sperimentale per il rilevamento di queste molecole intermedie reattive mediante fluorescenza indotta da laser. L'esperimento, operante a una frequenza di ripetizione di 10 Hz, inizia quando il driver della valvola a solenoide pulsata Pulsar viene attivato esternamente dall'orologio master di laboratorio, un generatore di impulsi/ritardi digitali, al tempo T = 0 µs. È necessario un certo tempo affinché la valvola a solenoide pulsata Pulsar si apra e il gas si espanda nel canale di flusso oltre l'uscita della valvola. Il laser di ablazione viene attivato per emettere un impulso al centro dell'impulso di gas a T = 450 µs ed eroga 10 mJ di luce a una lunghezza d'onda di 532 nm da un laser Nd:YAG con larghezza di impulso di 5 ns per ablare un bersaglio metallico montato perpendicolarmente al canale di flusso a circa 2 cm dall'uscita della valvola a solenoide pulsata Pulsar. Il laser LIF attraversa l'espansione del getto a circa 5 cm a valle dell'uscita della valvola pulsata e viene attivato a T = 575 µs, dove la fluorescenza delle molecole intermedie raffreddate dal getto viene rilevata perpendicolarmente sia al laser LIF che all'espansione del gas da un tubo fotomoltiplicatore (PMT).



APPLICAZIONI

• Azionamento valvola solenoide
• Ricerca atmosferica
• Esperimenti di spettroscopia laser - inclusi
• Fluorescenza indotta da laser (LIF)
• Ionizzazione multifotonica a risonanza potenziata (REMPI)
• Spettroscopia fotoelettronica
• Esperimenti con fasci molecolari
• Spettroscopia rotazionale a microonde
• Spettroscopia infrarossa sub-Doppler

CARATTERISTICHE

• Contenitore NIM, montabile su rack o banco da lavoro
• Controllo da parte dell'utente della forma d'onda e della durata dell'impulso
• Modalità attivata esternamente
• Modalità di attivazione interna a 10 Hz per test e diagnostica
• Connettori BNC sul pannello posteriore per ingresso trigger e monitoraggio della forma d'onda.
• Può raggiungere frequenze di ripetizione fino a 250 Hertz (ciclo di lavoro massimo del 50%).
• Compatibile con le valvole Ideal Vacuum serie Pulsar.
• Compatibile con le valvole Parker serie 9 e 99
• Cavo schermato incluso per il collegamento alla valvola