hiden espion 型探针诊断原理及结果
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Hiden Espion 型探针诊断原理及结果. Hiden 公司的 Epsion 型 Langmuir 探针结构图. Espion 射频补偿探针结构图. Espion 探针诊断得到的原始数据是一条 I-V 曲线，对 I-V 曲线做二阶微分可以得到电子能量分布函数 :. Epsion 探针数据处理过程. Epsion 探针数据处理过程. 再对 I-V 曲线进行三次拟合，便可得到等离子体的其他参数。. Epsion 探针数据处理过程. 第一次拟合得离子密度 Ni ：拟合 I 2 -V 的曲线，找到斜率，使用下面的方程计算得到 Ni 。. Epsion 探针数据处理过程. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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2023年4月21日
中国工程物理研究院激光聚变研究中心靶科学与制备部Division of Target Science and Fabrication LFRC CAEP
Hiden Espion 型探针诊断原
理及结果
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Espion 射频补偿探针结构图
Hiden公司的 Epsion 型 Langmuir探针结构图
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Espion 探针诊断得到的原始数据是一条 I-
V 曲线，对 I-V 曲线做二阶微分可以得到
电子能量分布函数 :
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22
2
2)( 2
4)(
P
Pe
PevE Vd
Id
e
Vm
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Epsion探针数据处理过程
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再对 I-V 曲线进行三次拟合，便可得到等离子体
的其他参数。
Epsion探针数据处理过程
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第一次拟合得离子密度 Ni：拟合 I2-V的曲线，找到斜率，使用下面的方程计算得到 Ni。
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第二次拟合得电子温度 Te和电子密度 Ne：使用 Ln （ Ie ） -V的曲线，找到过渡区的斜率，通过
计算得 Te。为得到电子密度Ne，使用电子饱和区的电流Iest（这个电流值就是 Vp所对应的电流）。通过方程：
计算得到 Ne。
SlopeTe
1
)()(
)(1073.3
2
13
eVTmA
ampsIn
ep
este
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第三次拟合得等离子体
电势 Vp ：电子饱和区
的斜率和过渡区的斜率
的交叉点所对应的电压
值就是 Vp 。
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以上过程均由探针自带软件自动或手动处
理完成！
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工作气压设定在
5Pa
气体流量比为
10:0.4
得到实验结果
实验中，等离子体产
生方式为射频辉光放
电等离子体，射频频
率为： 40.68MHz
。
射频功率 10W
Espion探针诊断试验设计
实验条件
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实验结果
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-100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80
-0.0002
0.0000
0.0002
0.0004
0.0006
I (A
)
Vp (V)
Espion 探针诊断等离子体得到的 I-V 曲线：
Epsion探针诊断实验结果
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根据 I-V 曲线计算出等离子体的参数：
Vf （ V ） Vp*(V) Vp(V) Te(eV) Ne Ni Db(m)
16.96 25.071 27.365 3.92 1.18*1015 1.16*16 4.3*10-4
Epsion探针诊断实验结果
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根据 I-V 曲线计算出电子能量分布函数 EEDF ：
0 2 4 6 8 10 120.00E+000
5.00E+013
1.00E+014
1.50E+014
2.00E+014
f
Ee(eV)
EEDF
比较好的结果
！！
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根据 I-V 曲线计算出电子能量分布函数 EEDF ：
-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8
-6.00E+014
-4.00E+014
-2.00E+014
0.00E+000
2.00E+014
4.00E+014
6.00E+014
f
Ee
EEDF
通常的结果！
！
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