测量铜原子亚稳态密度的饱和吸收法

提出了测量连续脉冲放电余辉期激活粒子亚稳态密度的饱和吸收方法,在两台分别作为探测光源和吸收池的溴化亚铜激光器测量系统中得到证实。观察和讨论了D_(5/2)亚稳态能级布居在脉冲间隔的弛豫特性。

大气压He-Ar射频容性放电Ar亚稳态粒子数密度

利用发射光谱法测量大气压He-Ar混合气体射频容性放电中的Ar亚稳态1s5(3s23p54s[3/2]2)粒子数密度。在不同的放电功率和气体组分下测量放电等离子体中的重要参数:气体转动温度、电子激发温度和Ar亚稳态1s5粒子数密度。结果表明:气体温度在不同放电功率及Ar气压在5×10~3 Pa以内时变化不大,范围为300~350K;电子激发温度随着放电功率的增加而增加,并且在Ar气压为4×103 Pa时最大,在放电功率为70 W时达到0.58eV;1s5粒子数密度随着放电功率以及电子激发温度的增加而增加,在放电功率为70 W、Ar气压为4×10~3 Pa时达到1.53×10~9 cm^(-3)。

二极管激光吸收光谱法对低气压介质阻挡放电等离子体中氩的亚稳态的诊断

利用可调谐二极管激光吸收光谱技术对低气压氩气介质阻挡放电等离子体进行诊断,重点考察了Ar亚稳态1s_5和1s_3的数密度和气体温度随放电电压,气压,流量,极板间距,以及随N_2配比的变化情况。实验基于朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律,通过计算吸收谱线的吸收峰面积求取Ar亚稳态的数密度,同时对谱线进行Voigt拟合得到多普勒展宽,进而求出气体温度。Ar亚稳态主要由电子碰撞产生,但同时电子也会碰撞亚稳态发生猝灭作用,从而使数密度减少;气体温度则与等离子体的实际功率、电子的状态以及粒子之间的碰撞有关。实验结果表明在本实验条件范围内,Ar亚稳态数密度和气体温度随放电电压和流量的增大都先增大,之后逐渐趋于平缓,但两者随流量的变化幅度都较之随放电电压的小,增长较缓慢。随气压的升高,Ar亚稳态数密度和气体温度先增加并达到一个极大值,而之后逐渐降低。实验数据表明,气压对谱线展宽有较明显的影响作用。适当增大极板间距,Ar亚稳态数密度明显降低,但气体温度却有所升高。N_2的加入对亚稳态有很强的猝灭作用,0.5%的N_2就会使数密度下降50%,但随着N_2浓度的进一步增大,其数密度不再明显降低。

磁约束铜蒸气放电中亚稳态铜原子密度的测量

利用自吸收方法测量了磁约束铜蒸气放电余辉初期的铜２Ｄ５／２亚稳态原子密度。对亚稳态原子的弛豫情况，同普通铜蒸气激光器进行了对比，分析了磁约束放电条件下亚稳态原子的弛豫机制。