Spatial distribution of continuum radiation from plasma of planar capacitive RF discharge in argon at 1 atm pressure: photometric study

Abstract

The optical properties of a radio frequency capacitive discharge with isolated electrodes are investigated at atmospheric pressure in argon. The time-averaged spatial distributions of spectrally integrated continuum radiation intensity in a range of 490…580 nm across and along the discharge gap measured by means of digital camera are obtained. Peculiarities and variations of the continuum intensity profiles at gradual transition of RF discharge glow from low-current α to high-current γ mode are studied. Since bremsstrahlung radiation intensity at the electronneutral atom interaction depends on electron density and temperature, an efficient tool for their diagnostics is given by analysis of the continuum intensity profiles.

Экспериментально исследованы оптические свойства ВЧ-ёмкостного разряда с изолированными электродами при атмосферном давлении в аргоне. Получены при помощи цифрового фотоаппарата усреднённые по времени пространственные распределения поперёк и вдоль разрядного промежутка спектрально интегральной в диапазоне 490…580 нм интенсивности континуума излучения. Изучены особенности изменения профилей интенсивности континуума при постепенном переходе ВЧ-разряда от слаботочного α- к сильноточному γ-режиму. Поскольку интенсивность тормозного электрон-нейтрального атома излучения зависит от плотности и температуры электронов, анализ распределений интенсивности континуума излучения является эффективным способом их диагностики.

Експериментально досліджено оптичні властивості ВЧ-ємнісного розряду з ізольованими електродами при атмосферному тиску в аргоні. Отримано за допомогою цифрового фотоапарату усереднені за часом просторові розподіли поперек і уздовж розрядного проміжку спектрально інтегральної в діапазоні 490…580 нм інтенсивності континууму випромінювання. Досліджено особливості зміни профілів інтенсивності континууму при поступовому переході ВЧ-розряду від слабкострумового α- до сильнострумового γ-режиму. Оскільки інтенсивність гальмівного електрон-нейтрального атому випромінювання залежить від густини і температури електронів, аналіз розподілів інтенсивності континууму випромінювання є ефективним засобом їх діагностики.