УДК: 535.34

Измерение концентрации водяных паров в плазме тлеющего разряда

Лагунов В.В., Николаев И.В., Очкин В.Н., Цхай С.Н.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Лагунов В.В., Николаев И.В., Очкин В.Н., Цхай С.Н. Измерение концентрации водяных паров в плазме тлеющего разряда // Оптический журнал. 2017. Т. 84. № 6. С. 66–70.

Lagunov V.V., Nikolaev I.V., Ochkin V.N., Tskhai S.N. Measurement of the concentration of water vapor in a glow discharge plasma [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2017. V. 84. № 6. P. 66–70.

Ссылка на англоязычную версию:

V. V. Lagunov, I. V. Nikolaev, V. N. Ochkin, and S. N. Tskhaĭ, "Measurement of the concentration of water vapor in a glow discharge plasma," Journal of Optical Technology. 84(6), 415-418 (2017). https://doi.org/10.1364/JOT.84.000415

Аннотация:

Методом диодной лазерной спектроскопии исследуется поглощение молекул воды в плазме тлеющего разряда во влажных инертных газах пониженного давления. Используется неаксиальная схема со внешним резонатором, позволяющая определять кинетическую температуру по допплеровскому уширению для определения статистической суммы молекул воды, необходимой для определения концентрации частиц в неравновесных условиях.

Ключевые слова:

спектроскопия поглощения, диодный лазер, внешний резонатор, газовый разряд

Коды OCIS: 300.0300, 300.01030, 300.6260

Список источников:

1. Bolshov M.A., Kuritsyn Yu.A., Liger V.V., Mironenko V.R., Nadezhdinskii A.I., Ponurovskii Ya.Ya., Leonov S.B., Yarantsev D.A. Measurement of transient gas flow parameters by diode laser absorption spectroscopy // Quantum Electronics. 2015. V. 45. № 4. P. 377–384.
2. Antipenkov A.B., Afonin O.N., Ochkin V.N., Savinov S.Yu., Tskhai S.N. Experimental verification of the method for detection of water microleakages in plasma vacuum chambers by using the hydroxyl spectrum // Plasma Physics Reports. 2012. V. 38. № 3. P. 197–201.
3. Шпильрайн Э.Э., Малышенко С.П., Кулешов Г.Г. В ведение в в одородную энергетику / Под р ед. Л егасова В.А. М.: Энергоатомиздат, 1984. 284 с.
4. Levko D., Shuaibov A., Shevera I., Gritzak R., Tsymbaliuk A. Use of a low pressure helium/water vapor discharge as a mercury-free source of ultraviolet emission // Journal of Applied Physics. 2014. V. 116. № 11. P. 113303.
5. Бернацкий А.В., Очкин В.Н., Афонин О.Н., Антипенков А.Б. Измерение концентраций молекул воды в плазме с помощью комбинации спектральных и зондовых методов // Физика плазмы. 2015. Т. 41. № 9. С. 767–777.
6. Bernatskiy A.V., Ochkin V.N., Kochetov I.V. Multispectral actinometry of water and water derivate molecules in moist inert gas discharge plasmas // Journal of Physics D: Applied Physics. 2016. V. 49. № 39. P. 395204.

7. Bernatskiy A.V., Lagunov V.V., Ochkin V.N., Tskhai S.N. Study of water molecule decomposition in plasma by diode laser spectroscopy and optical actinometry methods // Laser Phys. Lett. 2016. V. 13. № 7. P. 075702.
8. Nikolaev I.V., Ochkin V.N., Peters G.S., Spiridonov M.V., Tskhai S.N. Recording weak absorption spectra by the phaseshift method with deep amplitude and frequency modulation using a diode laser and a high Q cavity // Laser Phys. 2013. V. 10. № 11. P. 035701.
9. O’Keefe A. Integrated cavity output analysis of ultra-weak absorption // Chem. Phys. Lett. 1998. V. 293. № 5. P. 331–336.
10. Paul J.B., Lapson L., Anderson J.G. Ultrasensitive absorption spectroscopy with a high-finesse optical cavity and offaxis alignment // Applied Optics. 2001. V. 40. № 27. P. 4904–4910.
11. Baer D.S., Paul J.B., Gupta M., O’Keefe A. Sensitive absorption measurements in the near-infrared region using off-axis integrated-cavity-output spectroscopy // Appl. Phys. B. 2002. V. 75. № 2. P. 261–265.
12. Очкин В.Н. Спектроскопия низкотемпературной плазмы. М.: Физматлит, 2010. 472 c.
13. Werle P., Muecke R., Slemr F. The limits of signal averaging in atmospheric trace gas monitoring by tunable diode-laser absorption spectroscopy // Appl. Phys. B. 1993. V. 57. № 2. P. 131–139.