Bochum 2015 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 6: Poster Session - Diagnostics

P 6.17: Poster

Montag, 2. März 2015, 16:30–18:30, Foyer Audimax

Optische Untersuchung einer Funkenentladung in N2 mit zeitlicher und räumlicher Auflösung — •Sven Gröger, Andre Bergner, Thomas Höbing, Max Engelhardt, Nikita Bibinov und Peter Awakowicz — Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Allgemeine Elektrotechnik und Plasmatechnik, Universitätsstr. 150, 44801 Bochum, Germany

Zur Charakterisierung einer transienten Funkenentladung werden mit Hilfe einer stereofotografischen Messmethode in Kombination mit numerischer Simulation die Plasmaparameter, wie Elektronendichte und reduziertes elektrisches Feld, räumlich und zeitlich aufgelöst bestimmt. Mit einer absolut kalibrierten ICCD Kamera werden die Emissionsbanden von N2(C-B,0-0) und N2+(B-X,0-0) gemessen. Die Elektronengeschwindigkeitsverteilungsfunktion wird durch die Lösung der Boltzmann-Gleichung für verschiedene elektrische Feldstärken simuliert und daraus die Intensitäten der Emissionsbanden berechnet. Aus dem Vergleich von simuliertem und gemessenem N2-Emissionsspektrum werden die Plasmaparameter bestimmt. Auf Grund der zeitlichen und räumlichen Instabilität der Funkenentladung müssen die Intensitäten der Emissionsbanden simultan gemessen werden. Zwei Interferenzfilter sowie ein stereofotographischer Aufbau erlauben es, zwei gefilterte Abbildungen von einem Funken auf dem CCD-Chip der Kamera abzubilden. Mit Hilfe dieser Untersuchungsmethode können die Plasmaparameter mit einer räumlichen Auflösung von 2,7 Mikrometern und einer zeitlichen Auflösung von 10 Nanosekunden bestimmt werden.