Elementary processes of atmospheric-pressure molecular gas discharge plasmas in non-equilibrium state and their diagnostics with OES

非平衡态大气压分子气体放电等离子体的基本过程及其OES诊断

• 批准号: 20540480
• 负责人: AKATSUKA Hiroshi
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20540480/
• 关键词: 大気圧プラズマ; 非平衡プラズマ; 発光分光計測; 励起状態の生成消滅; レート方程式; 窒素プラズマ; アルゴンプラズマ; 酸素プラズマ; 反応速度係数; 発光線の同定

We review fundamentals of optical emission spectroscopy (OES) of plasmas of atmospheric pressure and, in particular, its applications to processing plasmas. Collisional radiative model is described to understand the excitation kinetics and population distributions of excited states in order to examine the electron temperature and density. It is shown that corona equilibrium is often adopted as justifiable assumption of excitation kinetics for general processing plasmas. Line intensity measurement methods are studied for atmospheric-pressure Ar plasma and low-pressure N2 plasma. Population densities of excited states of argon atoms are theoretically examined for ionizing argon plasma in a state of non-equilibrium under atmospheric pressure from the viewpoint of elementary processes with collisional radiative model. The dependence of excited state populations on the electron and gas temperatures is discussed.

我们回顾了大气压等离子体的光学发射光谱 (OES) 的基础知识，特别是其在等离子体处理中的应用。描述碰撞辐射模型以了解激发动力学和激发态的布居分布，从而检查电子温度和密度。结果表明，电晕平衡通常被用作一般处理等离子体激发动力学的合理假设。研究了常压Ar等离子体和低压N2等离子体的线强度测量方法。从碰撞辐射模型的基本过程角度出发，对大气压下非平衡状态下电离氩等离子体的氩原子激发态布居密度进行了理论研究。讨论了激发态布居对电子和气体温度的依赖性。

项目成果

Excited level populations and excitation kinetics of nonequilibrium ionizing argon discharge plasma of atmospheric pressure

大气压非平衡电离氩放电等离子体的激发能级布居和激发动力学

• 发表时间: 2009
• 作者: Hiroshi Akatsuka

Population Distribution and Excitation Kinetics of Non-Equilibrium Argon Plasma of Atmospheric Pressure

大气压非平衡氩等离子体的粒子数分布与激发动力学

• 发表时间: 2009
• 作者: 赤塚洋.

低温大気圧プラズマの励起状態密度分布の特徴

低温常压等离子体激发态密度分布特征

• 发表时间: 2009
• 作者: 赤塚洋.

発光分光,大気圧プラズマ基礎と応用(第4章診断法第4節ガス温度計測4.4.1)

发射光谱、大气压等离子体基础知识和应用（第4章诊断方法第4节气体温度测量4.4.1）

• 发表时间: 2009
• 作者: 赤塚洋.

発光分光計測を用いたプロセスプラズマの診断

使用发射光谱法诊断工艺等离子体

• 发表时间: 2010
• 作者: 赤塚洋