不同样品温度下激光诱导等离子体的空间分辨光谱

李长明¹, 陈安民^2,^*, 高勋^3,^*, 金明星²

Spatially Resolved Laser-Induced Plasma Spectroscopy Under Different Sample Temperatures

LI Chang-ming¹, CHEN An-min^2,^*, GAO Xun^3,^*, JIN Ming-xing²

不同样品温度下等离子体电子温度(a)和密度(b)随着靶表面距离的变化另外, 在增加靶表面距离的过程中, LAP温度和电子密度先增加后降低。温度最高和密度最大的区域是等离子体核心区域, 等离子体核心随着温度的升高也进一步远离靶表面。此外, 在靶表面附近, 不同靶温度下LAP温度和电子密度的差异很小; 当距离从0.8到1.5 mm时, 差异非常大。也就是说, 随着距离的增加, 温度和密度缓慢上升, 但迅速下降。特别是, 这种现象在高温度下更为突出。当LAP羽膨胀时, 热的LAP与环境空气之间的层位置处具有非常大的温度梯度, 由于该层在LAP膨胀期间被压缩并被空气碰撞, LAP羽前部的密度增加, 使得温度快速变化。对于高温靶(典型250 ℃), 等离子体羽前附近的电子温度和密度梯度变化比较低靶温度(典型25 ℃)下的电子温度和密度梯度变化更为明显。这是因为预加热的靶使LAP羽膨胀得更快, LAP和周围空气之间的层被挤压, 碰撞更加剧烈, 因此, 与室温下的情况相比, 在该挤压层处高温靶情况下的电子温度和密度梯度更大。