a 2013

Investigation of surface-wave sustained discharge in neon by optical emission spectroscopy and collisional-radiative modelling

NAVRÁTIL, Zdeněk a Lenka DOSOUDILOVÁ

Základní údaje

Originální název

Investigation of surface-wave sustained discharge in neon by optical emission spectroscopy and collisional-radiative modelling

Název česky

Studium výboje s povrchovou vlnou v neonu optickou emisní spektroskopií a srážkově-radiačním modelováním

Autoři

NAVRÁTIL, Zdeněk (203 Česká republika, garant, domácí) a Lenka DOSOUDILOVÁ (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Final scientific programme & Book of abstracts, 5th Central European Symposium on Plasma Chemistry, Balatonalmádi, Hungary, 25-29 August 2013, 2013. 2013

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Konferenční abstrakt

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Maďarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Kód RIV

RIV/00216224:14310/13:00066307

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

ISBN

978-615-5270-04-8

Klíčová slova česky

optická emisní spektroskopie; výboj s povrchovou vlnou; neon; srážkově-radiační modelování

Klíčová slova anglicky

optical emission spectroscopy; surface-wave plasma; neon; collisional-radiative modelling

Příznaky

Mezinárodní význam
Změněno: 3. 9. 2013 12:50, doc. Mgr. Zdeněk Navrátil, Ph.D.

Anotace

V originále

The aim of this work is to extend a previously developed method of determination of an electron temperature from optical emission spectra to surface-wave sustained microwave discharges. A surface-wave sustained discharge in coaxial tube structure in neon at low pressure (300–700 Pa) was studied by an optical emission spectroscopy. The spectra of the discharge were analyzed first with self-absorption methods in order to determine the densities of neon metastable states 1s3 and 1s5. The optical spectra measured in absorption-free direction were then analyzed with a 0D collisional-radiative model for neon discharge in order to determine the electron temperature and the reduced electric field strength in the discharge. Two types of the electron distribution function were used in the calculations – the Maxwellian EDF and the solution of the Boltzmann kinetic equation. The neon metastable densities determined from the self-absorption method depended on the gas pressure ranging 0.10–0.46 x 1016 m-3 and 3.2–4.2 x 1016 m-3 for 1s3 and 1s5 state, respectively. The reduced electric field strength decreased with the pressure from 10.5 to 4.5 Td, influencing only little the mean electron energy of about 3.5 eV. At such electric field strengths, the electron distribution functions determined using the Boltzmann solver were apparently non-Maxwellian due to the inelastic electron collisions with the neutral gas. Assuming Maxwellian EDF, the electron temperature was decreasing in the range of 1.6–1.4 eV with the pressure. The axial profiles of the reduced electric field strength and the Maxwellian temperature were found practically constant.

Česky

Cílem práce je rozšířit dříve vyvinutou metodu určení teploty elektronů z optické emisní spektroskopie plazmatu v neonu na výboj s povrchovou vlnou.

Návaznosti

CZ.1.05/2.1.00/03.0086, interní kód MU
Název: CEPLANT - Regionální VaV centrum pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEPLANT - Regionální VaV centrum pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy, 2.1 Regionální VaV centra
GA13-24635S, projekt VaV
Název: Spektroskopické studium rekombinace povrchového náboje v dielektrických bariérových výbojích
Investor: Grantová agentura ČR, Spektroskopické studium rekombinace povrchového náboje v dielektrických bariérových výbojích