| 研究課題/領域番号 |
18360141
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| 研究機関 | (財)レーザー技術総合研究所 |
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研究代表者 |
島田 義則 (財)レーザー技術総合研究所, レーザー加工計測研究チーム, 副主任研究員 (80250091)
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| 研究分担者 |
山浦 道照 (財)レーザー技術総合研究所, レーザー加工計測研究チーム, 研究員 (20370215)
コチャエフ オレグ (財)レーザー技術総合研究所, レーザー加工計測研究チーム, 研究員 (80399352)
古河 裕之 (財)レーザー技術総合研究所, 理論・シミュレーションチーム, 副主任研究員 (70222271)
橋本 和久 (財)レーザー技術総合研究所, レーザー加工計測研究チーム, 研究員 (20353526)
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| キーワード | レーザープラズマ / プラズマ温度 / プラズマ密度 |
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| 研究概要 |
大気中に生成したプラズマチャンネルの温度密度を計測することがどのようなプラズマで放電制御を行うかを考察する上で重要なパラメータである。プラズマ温度密度を計測するに先立ち、スチロール板上にレーザー光をシリンドリカルレンズを用いて集光し、固体を起源とするプラズマプラズマチャンネルを生成した。レーザー波長は1μm、パルス幅10ns、レーザーエネルギー19J/Pulseで実験を行った。長さ10cmのプラズマチャンネルを生成させ、分光器により発光スペクトルを計測することにより温度密度計測を行った。Hαライン(656nm)のシュタルク広がりを計測することにより温度を算出した。シュタルク広がりは約3nmで、電子密度は約5×10^<17>cm^<-3>であった。また、酸素のラインスペクトル比より算出した電子温度は1.4eVであった。
次に、大気中に生成したプラズマチャンネルの温度密度計測を行った。大気中に生成されるプラズマは大気中のダストなどが起源となる。このため生成されるプラズマの位置はショット毎に変化する。また、ダストの直径に依存してプラズマ発光量が変化する。この実験では10ショットの平均を持ってプラズマの温度密度を算出した。シュタルク広がりは2nmであり、電子密度は約10^<17>cm^<-3>であった。また、酸素のラインスペクトル比より算出した電子温度は1.0eVであった。
予想通り、固体からのプラズマが大気中のプラズマより温度、密度とも高くなった。また、ラングミュラープローブを用いたプラズマの密度計測も開始した。
来期はこれらのプラズマチャンネルに電圧を印加し、放電実験を行う予定である。
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