隨著人類(lèi)對(duì)未知的探索,在不同環(huán)境下開(kāi)展物質(zhì)探測(cè)難以避免,外太空或高海拔地區(qū)的物質(zhì)分析檢測(cè),成為了人們亟需解決的問(wèn)題。激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)作為一種非接觸、實(shí)時(shí)且無(wú)損的檢測(cè)手段,被廣泛應(yīng)用于各種極端環(huán)境下的物質(zhì)分析檢測(cè)中。而環(huán)境氣體壓強(qiáng)對(duì)激光誘導(dǎo)等離子體特性有重要影響,所以開(kāi)展壓強(qiáng)對(duì)納秒激光誘導(dǎo)空氣等離子體特性的影響研究是很有必要的,本文基于激光誘導(dǎo)等離子體,獲得了空氣等離子體光譜及羽體的特性,同時(shí)改變環(huán)境壓強(qiáng),開(kāi)展了壓強(qiáng)對(duì)空氣等離子體特性的影響研究。首先我們搭建了激光誘導(dǎo)等離子體實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),對(duì)影響空氣等離子體產(chǎn)生閾值的因素進(jìn)行分析,獲得激光誘導(dǎo)空氣等離子體的最佳條件。在獲得了穩(wěn)定且可探測(cè)的空氣等離子體的基礎(chǔ)上,搭建光譜采集系統(tǒng)與羽體采集系統(tǒng),對(duì)空氣等離子體光譜及羽體進(jìn)行采集分析,同時(shí)對(duì)影響空氣等離子體發(fā)射光譜和羽體的條件進(jìn)行探究,找出最適宜的實(shí)驗(yàn)條件。最后改變環(huán)境壓強(qiáng),探究壓強(qiáng)對(duì)空氣等離子體光譜特性和羽體特性的影響。研究結(jié)果表明:在10-100 k Pa空氣壓強(qiáng)條件下,空氣等離子體發(fā)射光譜中的線狀光譜和連續(xù)光譜依賴于氣體壓強(qiáng)變化,且原子譜線和離子譜線強(qiáng)度隨氣體壓強(qiáng)的變化有明顯差別�？諝獾入x子...

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 激光誘導(dǎo)等離子體理論
    2.1 等離子體產(chǎn)生機(jī)理
    2.2 等離子體診斷方式
        2.2.1 光學(xué)陰影法
        2.2.2 干涉法
        2.2.3 探針?lè)?br>        2.2.4 光譜法
        2.2.5 高速照相法
    2.3 光譜譜線的展寬機(jī)制
        2.3.1 自然展寬
        2.3.2 碰撞展寬
        2.3.3 多普勒展寬
        2.3.4 斯塔克(Stark)展寬
        2.3.5 儀器展寬
    2.4 等離子體物理參數(shù)的測(cè)量
        2.4.1 等離子體電子密度
        2.4.2 等離子體電子溫度
    2.5 本章小結(jié)
第3章 空氣等離子體產(chǎn)生閾值特性
    3.1 等離子體產(chǎn)生閾值評(píng)定方法
    3.2 聚焦透鏡角度對(duì)空氣等離子體產(chǎn)生閾值
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.3 激光發(fā)散角對(duì)空氣等離子體產(chǎn)生閾值的影響
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.4 環(huán)境壓強(qiáng)對(duì)空氣等離子體產(chǎn)生閾值的影響
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.4.2 環(huán)境壓強(qiáng)對(duì)空氣等離子體產(chǎn)生閾值的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 空氣等離子體光譜特性
    4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    4.2 空氣等離子體線狀光譜指認(rèn)
    4.3 空氣等離子體光譜的時(shí)空演化
        4.3.1 空氣等離子體光譜的時(shí)間分辨光譜
        4.3.2 空氣等離子體光譜的角度分布
    4.4 激光能量對(duì)空氣等離子體光譜特性的影響
    4.5 環(huán)境壓強(qiáng)對(duì)空氣等離子體光譜特性的影響
        4.5.1 不同壓強(qiáng)下空氣等離子體光譜分析
        4.5.2 不同壓強(qiáng)下空氣等離子體電子密度
        4.5.3 不同壓強(qiáng)下空氣等離子體電子溫度
    4.6 本章小結(jié)
第5章 空氣等離子體羽體特性
    5.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    5.2 空氣等離子體羽體的時(shí)間演化
    5.3 激光能量對(duì)空氣等離子體羽體的影響
    5.4 空氣等離子體羽體隨環(huán)境壓強(qiáng)變化情況
    5.5 空氣等離子體羽體隨聚焦透鏡角度變化情況
        5.5.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.6 空氣等離子體羽體不同組分光分析
    5.7 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝



本文編號(hào)：4012592