2004 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー誘起蛍光減光法によるプラズマ電界計測の高機能化および低コスト化
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16340181
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
佐々木 浩一 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (50235248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅井 秀郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40005517)
河野 明広 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40093025)
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| Keywords | レーザー誘起蛍光減光法 / シース電界計測 / 低コスト化 / 半導体レーザー / アルゴン / シュタルク分光法 |
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| Research Abstract |
我々は,アルゴンをプローブ粒子とするレーザー誘起蛍光減光法により,プラズマと電極の間に形成されるシース電界を3V/cmの世界最高感度で検出することに成功している。しかしながら,この測定法は2台のパルス波長過変レーザーを用いるために極めて高コストであり,実験技術としても難しい部類に属する。本計画は,アルゴンをプローブ粒子とするレーザー誘起蛍光減光法を低コスト化および高性能化し,その汎用性およびデータ収集効率を向上することを目的としている。低コスト化の方法として,レーザー光源を半導体レーザーに置き換えることを計画した。ただし,市販の半導体レーザーの波長の制約から,従来の励起・観測スキームを見直し,青色および赤外半導体レーザーの組み合わせによって可能な新しい励起スキームを考案した。計画の初年度である平成16年度は,まず,実験で用いる半導体レーザー装置を整備した。青色半導体レーザーを用いたレーザー誘起蛍光計測は世界的にもあまり実績が無いが,準安定状態アルゴン原子によるレーザー誘起蛍光信号を十分なS/N比で検出することに成功した。次に,赤外半導体レーザーと組み合わせてレーザー誘起蛍光減光信号の検出に挑戦しているが,現在までのところ優位な結果は得られていない。その原因として,連続発振レーザーを用いた場合減光信号が過渡的にしか得られない可能性をレート方程式解析によって見出し,現在,その検証のため,リモート型アルゴンプラズマを用いた実験を遂行している。また,励起・観測スキームを確立されている従来の方法(赤色および緑色レーザーを用いる)に戻し,レーザー光源の一台のみを半導体レーザー化する方法についても実験的検証を行う予定である。
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Research Products
(4 results)
