水靶激光等离子体光源11～20nm波段光谱实验

实验以水为靶材,Nd:YAG激光器为照射激光构成激光等离子体光源,产生软X射线极紫外辐射。利用McPHERSON247型掠入射软X射线真空紫外单色仪、AXUV100硅光电二极管,测量了11～20nm波段水靶激光等离子体光源的光谱。实验表明,在11～20nm波段水靶激光等离子体光源存在多条线谱,均由水中氧离子电子跃迁产生。所用单色仪光谱分辨率Δλ≤0.075nm,波长扫描间隔0.5nm。另外,采用在喷嘴处加热的办法,很好地解决了水进入真空系统后绝热膨胀与蒸发过程中温度骤降而结冰的问题,有效地抑制了喷射距离缩短,克服了等离子体对喷嘴腐蚀严重的问题。

CO_2,O_2,CF_4液体微滴喷射靶激光等离子体光源光谱

基于软X射线辐射计量和极紫外投影光刻(EUVL)应用,研制了一台使用纳秒激光器的液体微滴喷射靶激光等离子体(LPP)极紫外光源。该光源由一个可连续控温的不锈钢电磁喷气阀门、YAG激光器和能同步控制喷气阀门和激光器的脉冲发生器组成。使用液氮作致冷剂,控温范围77～473 K。对于足够高的背景气压和低的阀门温度,当气体经过阀门脉冲式地喷入真空靶室内时,气体经过气-液相变碎裂成大量的液体微滴形成液体微滴喷射靶。首先,依据非相对论量子力学理论,使用原子光谱分析常用的Cowan程序,计算了O2,CO2和CF4等几种液体在1011～1012W.cm-2激光功率密度下可能相应产生的O4+,O5+,O6+,O7+,F5+,F6+和F7+离子的电偶极辐射跃迁波长和跃迁概率。其次,在激光焦点功率密度为8×1011W.cm-2时,测量了CO2,O2,CF4液体微滴喷射靶在6～20 nm波段的光谱。理论计算结果与实验结果相比较,得出了所测量谱线的电偶极辐射跃迁波长和跃迁概率以及跃迁能级所应归属的组态和光谱项。

射频无电极放电氮气等离子体光源研究

本文报道了一种利用射频无电极放电激励的氮气等离子体新型光源,测出了辐射光谱、光功率、工作气压等光源相关参数,优化实验条件得出的电光转换效率达22.05%。最后运用此光源成功的对一种印刷预涂感光版(pre-sensitive plate,PS版)进行了曝光,通过曝光前后PS版感光层颜色的光密度变化评价了感光效果。

Xe液体微滴靶激光等离子体光源实验

基于Xe的惰性和在13～14nm波段高的辐射强度，Xe被认为是极紫外投影光刻（EuVL）潜在的靶材，为此设计和研制了一台液体微滴喷射靶激光等离子体（LPP）极紫外光源。详细地研究了Xe液体微滴喷射靶的光谱辐射特性、在13．4nm的激光-EUV转换效率、辐射稳定性及碎屑产生状况。实验结果表明，Xe在13．4nm的最高转换效率可以达到0．75％／2πsr／2%bw，辐射稳定性±4％（1σ），在激光打靶10^5次后无碎屑产生。

一种用于CTCP技术的新型脉冲等离子体光源

继续沿用传统PS版的计算机直接制版技术(CTCP)对于我国的印刷包装行业具有特殊重要的意义。亟待解决的问题是实现光源对PS版的脉冲式曝光。本文报道了一套采用正弦脉冲高频电源激励的新型氮气等离子体光源,首次获得了光源的准脉冲输出,并成功的对一种超感度PS版进行了曝光。光谱分析表明氮气等离子体光源的光谱结构较碘镓灯更适于传统PS版曝光。进一步从电源电压、工作气压等方面探讨了光源的最佳运行参数,随着电源功率的增大和光源结构参数的优化,可望得到更大的光输出功率。本文对实现CTCP技术的脉冲式曝光具有一定的参考价值。

用于CTCP技术的射频无电极放电氮气等离子体光源研究

本文报道了一种利用射频无极放电激励的氮气等离子体新型光源,成功地对“星光”PS版进行了曝光,光谱分析表明氮气射频放电光源的光谱结构较碘镓灯更适于传统PS版曝光。为此,进一步从射频功率、工作气压等方面探讨了光源的最佳运行参数,得到在230Pa、160W、采用两个传输透镜聚焦后获得的光源功率密度是2.23mW/cm2。最后给出了运用此光源对PS版的曝光结果。

用于CTCP技术的射频无电极放电氮气等离子体光源研究

本文报道了一种利用射频无极放电激励的氮气等离子体新型光源,成功地对“星光”PS版进行了曝光,光谱分析表明氮气射频放电光源的光谱结构较碘镓灯更适于传统PS版曝光。为此,进一步从射频功率、工作气压等方面探讨了光源的最佳运行参数,得到在230Pa、160W采用两个传输透镜聚焦后获得的光源功率密度是2.23mW/cm2。最后给出了运用此光源对PS版的曝光结果。

等离子体光源与摄谱信快速对接法

本文提出一种不用专用仪器，快速调整等离子体光源照明系统的方法，经实验经法简单快速，经调整后，仪器的准确度和精密度均能满足分析要求。

等离子体光源及其应用

通过介绍等离子体光源的特点和先进性,阐述等离子体光源应用于舞台灯光的发展前景。

等离子体光源及其应用探讨

简单介绍了等离子体光源的结构与运行方式，在此之上细致的阐述了等离子体光源所具备的优势与特点，并深入探讨了该光源的具体应用，为新型光源在各大领域中的使用提供参考与指导。

射频等离子体光源高效固态功率源的设计

针对射频等离子体光源(LEP)开发了一种较高抗负载失配能力的高效驱动功率源。采用三次谐波开路和偶次谐波短路,并利用集总参数和分布参数相结合的拓扑结构,实现了谐波控制的高效F类功率放大器;利用单片机控制固态源的工作频率,使其与光源谐振频率的变化一致,减小功放输出的驻波比,提高长期可靠性。对高效固态功率源进行连续波满功率测试和等离子体光源的匹配性测试。结果表明,末级F类功放在435~445MHz频段内输出功率大于200W,漏极效率80.7%以上,功率源在等离子体光源工作频段内整体效率为77.5%;与等离子体光源谐振器的联合热测试中,系统光效为86.21m·W^(-1)。

等离子体光谱光源技术的研究进展

光谱光源是光谱仪器和光谱技术的核心,等离子体光源是原子发射光谱技术的活跃领域之一,电感耦合等离子体(ICP)已成功地应用于原子发射光谱和无机质谱仪器。由于ICP光源采用氩气作为工作气体,耗量较大,降低氩气用量成为近些年来原子光谱技术研究和改进的重要目标。为此目的,已研究过各种低耗氩ICP光源,非氩气ICP光源,微波等离子体光源,射频电容耦合等离子体光源等。综述了近年这些等离子体发射光源的结构,分析性能及特点,以及它们所用工作气体情况。并归纳总结出,评价各种等离子体发射光谱光源应包括:等离子体温度(激发温度,气体温度),电子密度,工作气体种类及用量,元素检出限,光源的稳健性及经济方面等。

氧气屏蔽的氩微波等离子体炬光源发射特性的研究

微波等离子体炬是继电感耦合等离子体（ICP）之后发展起来的一种新型等离子体光源。等离子体形成后直接裸露在外界环境中，在外管中通入屏蔽气体可以保护等离子体并提高等离子体的稳定性。引入的气体会改变等离子体光源的发射特性进而改变对某些元素测定的性能。本研究采用O2作为屏蔽气体，考察了其对ArMPT光源的发射特性，对氧屏蔽ArMPT光源（OS—ArMPT）背景发射和噪声水平降低以及心线发射强度改变的原因进行了分析。

印刷制版用N_2等离子体蓝紫光源的实验研究

我国的印刷制版行业目前正处于从传统PS版向计算机直接制版(Computertoplate)技术转变的进程之中,PS版的产销量十分可观,在CTP技术中继续使用传统的PS版对我国印刷包装行业意义重大。实现传统PS版的CTP技术关键在于解决曝光光源问题。本文采用连续直流源空心阴极放电方式产生氮气等离子体蓝紫光源,成功地对一种超感度重氮萘醌系PS版进行曝光,从注入功率、放电气压等方面探讨了氮气等离子光源的最佳工作条件,在工作气压70Pa、放电电压580V、电流1.8A下获得了0.46mW/cm2的蓝紫光输出。气体放电光源还可轻易实现高频大功率脉冲输出,本研究结果表明,新型空心阴极氮气等离子体光源在实现PS版CTP技术方面具有一定的发展前景。

微波等离子体光谱技术的发展(一)

微波等离子体光源是一类有较强激发能力的原子发射光谱光源,主要包括微波感生等离子体光源(MIP),微波电容耦合等离子体光源及微波等离子体炬光源。文章分两部分,第一部分介绍了微波感生等离子体光源的结构原理和性能,并对它们的技术特点和进展进行评述。低功率微波感生等离子体光源用于直接测定溶液中某些痕量金属元素是比较困难的,如Pb,Hg,Se等元素,但它已成功地与气相色谱联用用于测定C,H,O,N,S等难激发的非金属元素。高功率磁场激发的氮-微波感生等离子体光源(N2-MIP),允许使用通用玻璃同心雾化器产生湿试液气溶胶直接进入等离子体核心,等离子体能稳定运行,其分析性能近似于商用ICP光源,且运行费用低廉,是有发展前景的一种新型原子发射光谱光源。

微波等离子体光谱技术的发展(二)

微波等离子体光源是一类重要的有较强激发能力的原子发射光谱光源,主要包括微波感生等离子体光源,电容耦合微波等离子体光源及微波等离子体炬光源。本文是微波等离子体光谱技术发展的第二部分,主要介绍了电容耦合微波等离子体光源及微波等离子体炬光源的结构原理和性能。并对它们的技术特点和进展进行评述。

基于激光驱动等离子体X光源的X射线相衬成像

为了诊断惯性约束聚变(ICF)内爆靶丸球壳的多层信息,在神光Ⅱ激光器上对激光驱动等离子体X光源的相衬成像进行了研究。利用神光Ⅱ第9路激光驱动平面Ti靶获得X光源,在10μm的针孔约束下作为次级点光源对样品成像,用X光胶片记录。成功地将相衬成像技术应用于ICF实验,综合考虑成像放大倍数、分辨力、成像衬度和抑制烧蚀碎片等因素,选择合适的实验条件,成功获得了清晰的双层内爆靶丸球壳结构,空间分辨力优于10μm。

共面介质阻挡放电等离子体平板光源设计与研究

采用阳极氧化铝作为介质层,设计制作了共面介质阻挡放电等离子体平板光源,研究了高温烘焙、电源频率和气体压强等对光源着火电压和发光效率的影响。结果表明,高温烘焙电极装置和高脉冲电源频率可以使共面介质阻挡放电光源放电更稳定,放电着火电压更低;当电极宽度为0.5 mm、间距为4.5 mm、介质层厚度约为20μm、气体压强为20 Torr时,共面介质阻挡放电等离子体光源的放电稳定,亮度为7200 cd/m^(2),白光发光效率为4.92 lm/W。

极端远紫外光刻的等离子体光源及其光学性质研究进展

现代技术的飞速发展需要集成电路不断小型化,因而开发下一代光刻光源以满足小型化的要求成为当前的一项紧迫任务。目前工业界确定的下一代光刻光源是波长为13.5nm的极端远紫外(EUV)光源,它能够把光刻技术扩展到32nm以下的特征尺寸,氙和锑材料的等离子体光源被认为是这种光源的最佳候选者。文章在介绍EUV光刻原理和EUV光源基本概念的基础上,讨论了目前研究得最多、技术最成熟的激光产生的和气体放电产生的等离子体EUV光源,对EUV光源的初步应用进行了简单介绍,并着重对氙和锑材料产生的等离子体发射性质和吸收性质的实验与理论研究进展进行了详细介绍与讨论。目前的理论研究进展表明,统计物理模型还不能很好地预测氙和锑等离子体的发射与吸收光谱,因此迫切需要发展细致能级物理模型,以得到更为精确的等离子体光学性质参数,并用于指导实验设计,提高EUV转换效率。