氪—鹵素準分子紫外光源的特性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文系統(tǒng)地研究了同軸圓柱型的KrCl*,KrBr*準分子紫外光源,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行了誤差分析。
  在確定KrCl*準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*準分子燈,研究了這些準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

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