氪—鹵素準(zhǔn)分子紫外光源的特性研究.pdf

1、本文系統(tǒng)地研究了同軸圓柱型的KrCl*，KrBr*準(zhǔn)分子紫外光源，著眼于電源波形、管壁厚度和氣體參數(shù)(如總氣壓、鹵素比例)等對準(zhǔn)分子燈效率和光譜的影響，確定了其最佳效率及其對應(yīng)的放電參數(shù)。
　　基于介質(zhì)阻擋放電(DBD)的同軸KrCl*準(zhǔn)分子燈內(nèi)管內(nèi)外徑分別為14和16mm，外管外徑為40 mm，壁厚分別為1.2，1.5，2.0 mm。這三種壁厚的燈都充上同樣的氣體成分，即總氣壓為200 mbar的氯氣(Cl2)和氪氣(Kr)，其

2、中氯氣占1.0％。三種壁厚的燈分別用正弦、方波和脈沖電源來驅(qū)動。222 nm的輻射功率通過Hamamatsu H8025-222紫外輻照度計探頭測量KrCl*準(zhǔn)分子燈中心的輻照度，并由Keitz公式計算得出；而燈的輸入電功率則通過高壓探頭和電流互感器結(jié)合示波器積分得出。結(jié)果表明，1.2 mm壁厚的KrCl*準(zhǔn)分子燈在三種電源驅(qū)動下效率都是最高的，最佳效率為脈沖電源驅(qū)動下達(dá)到9.2％。文中討論了電壓、頻率、管壁厚度、管壁溫度以及石英管的透

3、過率對效率的影響，圖解說明了微放電的絲狀隨著電壓波形變化，并對功率測量和輻照度測量等進(jìn)行了誤差分析。
　　在確定KrCl*準(zhǔn)分子燈最佳管壁厚度后，制作了各種氣體參數(shù)(如總氣壓和Cl2比例)的KrCl*準(zhǔn)分子燈，研究了這些準(zhǔn)分子燈在三種電源驅(qū)動下輻射強度、效率、光譜等的變化。確定了KrCl*準(zhǔn)分子燈的最佳放電參數(shù)：脈沖電源，總氣壓200 mbar和Cl2比例0.5％，對應(yīng)的最大效率為11.4％。另外，KrCl*準(zhǔn)分子燈的222 nm

4、輻射譜線的半值全寬度(FWHM)隨著氣壓升高而變窄，但與Cl2比例的變化關(guān)系不大。
　　制作了同軸KrBr*準(zhǔn)分子燈，用正弦電源和脈沖電源驅(qū)動，通過改變總氣壓、Br2比例等參數(shù)，研究了在不同參數(shù)下KrBr*準(zhǔn)分子燈輻射強度、效率、光譜等的變化。207 nm的輻射功率通過Hamamatsu H8025-207紫外輻照度計探頭測量KrBr*準(zhǔn)分子燈中心的輻照度，再由Keitz公式計算得出；而燈的輸入功率則比較了“電壓電流積分法”和“李