TY - JOUR

T1 - Диэлектрический барьерный разряд в смеси He−Ne низкого давления. Спектроскопия послесвечения

AU - Иванов, Владимир Александрович

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Рассмотрена возможность использования диэлектрического барьерного разряда (DBD) низкого давления в качестве источника плазмы активной среды He−Ne-лазера. Спектроскопически исследована стадия распада плазмы DBD цилиндрической конфигурации с ярко выраженной инверсной населенностью верхнего уровняконфигурации 2p5 5s по отношению к нижнему уровню перехода на длине волны 632.8 nm, делающей эту линию одной из наиболее ярких в видимой области спектра. На основе анализа данных о населенностях возбужденных уровней атома неона и метастабильных уровней гелия 21S0 и 23S1 показано, что в ранней стадии послесвечения DBD при давлениях гелия доли–единицы Torr реализуется характерное для механизма передачи возбуждения Не(21S0) + Ne → He(1S1S0) + Ne∗ распределение населенностей по уровням 2p55s и 2p54d атома неона. В позднем послесвечении с уходом атомов гелия 21S0 излучение в видимой области спектра формируется в основном переходами с уровней конфигурации 2p5 3p, заселение которых связано с атомами Не(2 3S1). На этой стадии заселение состояний 2p55s и 2p54d процессами электронионной рекомбинации малоэффективно и не приводит к образованию инверсии населенностей. В качестве оптимального по яркости линии 632.8 nm в послесвечении решения предложено использовать разряд с электродами вдоль внешней поверхности цилиндрической разрядной трубки, инициируемый на частотах,исключающих рекомбинационную стадию послесвечения.

AB - Рассмотрена возможность использования диэлектрического барьерного разряда (DBD) низкого давления в качестве источника плазмы активной среды He−Ne-лазера. Спектроскопически исследована стадия распада плазмы DBD цилиндрической конфигурации с ярко выраженной инверсной населенностью верхнего уровняконфигурации 2p5 5s по отношению к нижнему уровню перехода на длине волны 632.8 nm, делающей эту линию одной из наиболее ярких в видимой области спектра. На основе анализа данных о населенностях возбужденных уровней атома неона и метастабильных уровней гелия 21S0 и 23S1 показано, что в ранней стадии послесвечения DBD при давлениях гелия доли–единицы Torr реализуется характерное для механизма передачи возбуждения Не(21S0) + Ne → He(1S1S0) + Ne∗ распределение населенностей по уровням 2p55s и 2p54d атома неона. В позднем послесвечении с уходом атомов гелия 21S0 излучение в видимой области спектра формируется в основном переходами с уровней конфигурации 2p5 3p, заселение которых связано с атомами Не(2 3S1). На этой стадии заселение состояний 2p55s и 2p54d процессами электронионной рекомбинации малоэффективно и не приводит к образованию инверсии населенностей. В качестве оптимального по яркости линии 632.8 nm в послесвечении решения предложено использовать разряд с электродами вдоль внешней поверхности цилиндрической разрядной трубки, инициируемый на частотах,исключающих рекомбинационную стадию послесвечения.

KW - : элементарные процессы, барьерный разряд, инверсная населенность, послесвечение, гелий-неоновая плазма, передача возбуждения.

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/7b6c8ac8-a604-38ba-9b7c-e4a4dedc455d/

U2 - 10.21883/OS.2022.07.52718.3076-21

DO - 10.21883/OS.2022.07.52718.3076-21

M3 - статья

VL - 130

SP - 996

EP - 1003

JO - ОПТИКА И СПЕКТРОСКОПИЯ

JF - ОПТИКА И СПЕКТРОСКОПИЯ

SN - 0030-4034

IS - 7

ER -