实验参数对激光诱导Cu等离子体特性的影响

论文摘要

实验主要研究样品温度（铜片）、ICCD延迟对离子体特性的影响,通过波长为532 nm的激光聚焦到铜片,利用光接收器接收等离子体中原子和离子的发射光谱,从而处理得到光谱图和信噪比图像。结果显示门宽在110 ns到500 ns内,门宽越大,谱线强度以及信噪比越强,再考虑局部热平衡条件,所以门宽为200 ns是最优;延迟在200 ns到800 ns内,可得600 ns的延迟是最优;铜片温度在常温到110℃内改变,铜片温度越高,信噪比越好,所以110℃是最优参数。利用洛伦兹拟合求得谱线强度I的值以及所选取谱线的半高全宽（FWHM）等,从而分别算出所选取的实验参数对应的的Cu等离子体的电子温度以及电子密度,进而得到电子温度和电子密度随着样品温度、延迟的演化趋势。在样品铜片温度处于常温到110℃范围内,Cu等离子体电子温度从4752 K升至7231 K;ICCD延迟在200 ns至800 ns范围内,电子温度从14230 K降至1160 K。实验过程中选取了Cu的波长为465.2 nm的谱线,并查阅出该谱线的电子碰撞系数计算得到电子密度。可得到铜片温度处于常温至110℃时,铜等离子体的电子密度从2.041×1017cm-3升到2.732×1017cm-3;ICCD延迟处于200 ns至800 ns时,电子密度从3.51×1017cm-3下降至2.149×1017cm-3。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 傅院霞,徐丽,肖伟

关键词: 激光诱导等离子体,电子温度,电子密度,样品温度

来源: 巢湖学院学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 社会科学Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,环境科学与资源利用

单位: 蚌埠学院理学院,安徽师范大学光电材料科学与技术安徽省重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(项目编号:11604003),安徽省高等学校自然科学研究重点项目(项目编号:KJ2019A0857),光电材料科学与技术安徽省重点实验室项目(项目编号:OMST201703)

分类号: X831;O657.3

页码: 80-85

总页数: 6

文件大小: 1360K

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