专利名称: |
一种等离子体双温的光学测量方法 |
摘要: |
本发明涉及一种等离子体双温的光学测量方法,属于光学测量技术领域。首先采用双波长光学检测方法,通过两个探测波长λ1、λ2,分别测量出被测等离子体的折射率分布;然后通过式得到等离子体的一次电离度α1;最后,通过式得到等离子体电子的温度Te,再通过双温折射率模型或得到气体和离子的温度Tg。本发明将光学方法引入到等离子体的双温测量中,具有实时、稳定性好、抗干扰能力强、对温度的测量精度高等优点。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
江苏;32 |
申请人: |
南京信息工程大学 |
发明人: |
陈云云;郑改革;赵德林;刘博 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-01-11T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-05-17T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910030364.7 |
公开号: |
CN109765201A |
代理机构: |
南京钟山专利代理有限公司 |
代理人: |
戴朝荣 |
分类号: |
G01N21/41(2006.01);G;G01;G01N;G01N21 |
申请人地址: |
210044 江苏省南京市江北新区宁六路219号 |
主权项: |
1.一种等离子体双温的光学测量方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)建立等离子体双温折射率模型 首先,将等离子体的折射率n描述为: 其中,L是洛希密脱常数(2.687×1019cm-3),A和B是与流场中中性粒子种类有关的常数,Nn、Ni和Ne分别代表流场中中性粒子(原子或分子)、离子和电子数密度(cm-3),λ是探测波长; 然后,通过如下等离子体的电离度与温度、压强的关系式: 其中,α1和P分别代表一次电离度和等离子体的压强,K1(Te)是在电子温度Te下的平衡常数; 结合如下压强与气体和离子的温度关系式: 其中,Nn0是最初的中性粒子数密度,Tg是气体和离子的温度,κ是玻尔兹曼常数; 得到如下中性粒子数密度与电子温度、气体和离子温度、压强关系式: 最终,得到如下等离子体的双温折射率模型: (2)获得等离子体双温 首先,采用双波长光学检测方法,通过两个探测波长λ1、λ2,分别测量出被测等离子体的折射率分布; 然后,通过下式得到等离子体的一次电离度α1: 最后,通过如下等离子体的电离度与温度和压强的关系式,得到等离子体电子的温度Te: 其中,α1和P分别代表的是一次电离度和等离子体的压强,K1(Te)是在电子温度Te下的平衡常数; 再通过如下任意等离子体的双温折射率模型,得到气体和离子的温度Tg: |
所属类别: |
发明专利 |