Ideal Vacuum XPD-200 パルサーパルスバルブドライバ(28V高速パルスソレノイドバルブ用、アナログ制御、卓上型) Ideal Vacuum社のXPD-200 Pulsarバルブドライバは、高速ソレノイドバルブ(28 VDC)用の卓上型またはラックマウント型のドライバです。対応機種には、Parker Series 9および99パルスバルブ、Ideal Vacuumパルスバルブなどがあります。パルス持続時間はマイクロ秒からミリ秒まで選択可能です。背面パネルのBNCジャックを使用してTTLトリガー信号を入力することで、外部トリガーモードを選択して正確なタイミング制御を行うことができます。初期設定およびテスト用に、選択可能な内部10 Hzトリガーモードも用意されています。Pulsarは単相120 VACで動作し、最大250 Hzの繰り返し周波数を生成できます。バルブへの接続用にシールドケーブルが付属しています。
このPulsarモデルはアナログ式の操作部とディスプレイを備えています。
パルサーは、レーザー分光実験用のパルス状分子ビーム源を生成するためによく用いられます。短時間でタイミングを合わせた超音速ガスパルスを生成することで、レーザーパルスが到達した際に試料を供給でき、連続ジェットシステムに比べて使用する試料量を大幅に削減できます。
パルスジェット分光法の利点は以下のとおりです。- サンプル消費量の削減は、運用コストの削減と、サンプルおよび前駆体化合物の合成に費やす時間の短縮につながる。
- 真空システムにかかるガス負荷が軽減されるということは、同じ真空レベルを維持するために、より小型で安価なポンプを使用できることを意味します。
- システム内のガス量が減少すると、バックグラウンド吸収が減り、信号対雑音比が向上します。
- 短く超音速のパルスは、ガスが膨張するにつれて非常に低温になり、ドップラー広がりとスペクトルの複雑さが軽減される。
パルスドライバ波形制御:- 開弁用高電圧パルス - ソレノイドアーマチュアを素早く動かしてバルブを開くために必要なエネルギーを供給します。高電圧パルスの幅は、前面のコントロールノブ「HV Width」でユーザーが調整できます。
- 低電圧保持 - バルブを開いた状態に保つために必要なエネルギーを供給します。保持電圧の幅は、前面のコントロールノブ「LV Width」でユーザーが調整できます。
- 減衰電圧 - バルブを素早く閉じ、ソレノイドアーマチュアの振動を最小限に抑えるために必要なエネルギーを供給します。減衰強度は、前面のコントロールノブ「Dampening」でユーザーが調整できます。
パルスバルブドライバの波形機能を最適化することで、ガス密度を最大化し、検出領域における分子種の濃度を高めつつ、総ガス負荷を最小限に抑えることができます。Ideal Vacuum Pulsarパルスバルブドライバには、オシロスコープで波形を監視するための波形出力BNCコネクタが備わっています。
超音速ジェット膨張時の効率的な冷却: Ideal SpectroscopyのPulsarパルスバルブドライバは、超音速ジェット膨張中に効率的な冷却条件を作り出すように設計されています。供給ガスの背圧を調整することで冷却条件を変更できます。たとえば、背圧を下げると、超音速膨張中の冷却量が減少します。下の図は、Ideal Spectroscopyの製品試験ラボで記録された、さまざまな冷却条件下におけるモノフルオロカルベン(HCF)の0-0バンドのレーザー誘起蛍光(LIF)スペクトルの一部を示しています。HCF中間分子は、デルリンシリンダーの流路に垂直に取り付けられた一対のリング状電極を備えた超音速膨張のスロートでの放電によって生成されました。図の上側のトレースでは、回転温度が110ケルビンと高く、20 PSIの供給ガスがPulsarパルスソレノイドバルブに供給されています。供給ガスは、アルゴンを残りの割合で含む5%のCH2FCF3の混合物です。下のトレースのスペクトルは、回転温度がわずか 10 ケルビンと非常に低温で、同じ供給ガス混合物 150 PSI がパルサーバルブから供給されました。超音速膨張中の効率的なジェット冷却は、分子スペクトルを大幅に単純化し、J” 値と Ka” 値の低い低い回転レベルに集団を集中させることで信号対雑音比 (S/N) を向上させるため望ましいです。HCF は非対称トップ分子です。
超音速レーザーアブレーションのタイミング例 出典:レーザーアブレーション技術は、一般的に超音速自由噴流膨張と組み合わせて、キャリアガス流内に中間分子やクラスターが化学的に豊富な領域を生成します。下の図では、レーザー誘起蛍光法によるこれらの反応性中間分子の検出実験のタイミング例を示します。10 Hz の繰り返し周波数で動作するこの実験は、実験室のマスタークロックであるデジタル遅延/パルス発生器によって、時間 T = 0 µs で Pulsar パルスソレノイドバルブドライバが外部からトリガーされると開始されます。Pulsar パルスソレノイドバルブが開き、ガスがバルブ出口を超えて流路内に膨張するまでにはしばらく時間がかかります。アブレーションレーザーは、T = 450 µs でガスパルスの中心で発射されるようにトリガーされ、5 ns パルス幅の Nd:YAG レーザーから 532 nm 波長の 10 mJ の光を照射し、Pulsar パルスソレノイドバルブ出口から約 2 cm 下方に流路に垂直に取り付けられた金属ターゲットをアブレーションします。 LIFレーザーは、パルスバルブ出口から約5cm下流のジェット膨張部を横切り、T = 575µsで発射されるようにトリガーされます。そこで、ジェット冷却された中間分子からの蛍光が、光電子増倍管(PMT)によってLIFレーザーとガス膨張部の両方に垂直な方向に検出されます。
アプリケーション- ソレノイドバルブドライバー
- 大気研究
- レーザー分光実験 - を含む
- レーザー誘起蛍光(LIF)
- 共鳴増強多光子イオン化(REMPI)
- 光電子分光法
- 分子線実験
- マイクロ波回転分光法
- サブドップラー赤外分光法
特徴- NIMビンラックまたはベンチトップマウント可能
- 波形とパルス幅のユーザー制御
- 外部トリガーモード
- テストおよび診断用の10Hz内部トリガーモード
- トリガー入力および波形モニター用の背面パネルBNCジャック
- 最大250ヘルツ(最大デューティサイクル50%)の繰り返し周波数を生成可能
- Ideal Vacuum Pulsarシリーズバルブに対応
- パーカーバルブシリーズ9および99に対応
- バルブ接続用のシールドケーブルが付属しています。