Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 16: Plasmadiagnostik (Poster)
P 16.26: Poster
Mittwoch, 5. April 2000, 10:30–13:00, Aula
Absorptionsmessungen an ECR-Plasmen im sichtbaren Spektralbereich — •A. Lotter, U. Fantz und K. Behringer — Lehrstuhl für Experimentelle Plasmaphysik, Institut für Physik, Universität Augsburg, 86135 Augsburg
Als Lichtquelle zur Absorptionsspektroskopie dient eine stabilisierte Xenon-Bogenlampe, deren Strahlung nach einem Einfachdurchgang durch das ca. 8cm lange ECR-Plasma (2.45GHz) auf den Eintrittsspalt eines 1m-Spektrometers trifft. Als Detektor wird eine absolutkalibrierte intensivierte CCD-Kamera (250nm bis 900nm) verwendet. Durch die hohe Dynamik der ICCD-Kamera (14Bit), kurze Belichtungszeit, sowie einen Wellenlängenbereich von 14nm pro Aufnahme, ist sie für Absorptionsmessungen gut geeignet. Um ein Absorptionsspektrum zu erhalten, wurden vier Aufnahmen mit derselben Belichtungszeit erstellt: Plasma mit Lampe, Plasma, Lampe, sowie Dunkelbild. Jede dieser Aufnahmen besteht aus 100 Einzelaufnahmen über die gemittelt wurde, um das Signal/Rausch Verhältnis zu verbessern. Das Spektrum ergibt sich dann aus: (IPlasma+Lampe − IPlasma)/(ILampe − IDunkel). Gemessen wurde an Ar/He Mischplasmen, um für Argon die Dichte der metastabilen Zustände (3p54s) zu bestimmen (Übergänge um 800nm). Anhand dieser Plasmen konnten zusätzlich Parameterstudien durchgeführt werden, so dass für die Messmethode die Nachweisgrenze der Absorption ermittelt wird. Gerade in Ar/H2 und Ar/CH4 Plasmen können die metastabilen Atome die Aktinometrie zur Dichtebestimmung von atomarem Wasserstoff beeinflussen. Zudem wird gezeigt, wie sich die Messmethode auf die Dichtebestimmung von CH, CH2, N2, O2, H2 und H anwenden lässt.