脉冲大气压力等离子体射流的物理解释，基于紫外到近红外发射的参数研究

在本报告中，采用高方波单极电压在氦通道中维持大气压力等离子体射流。气体流量和方波特征（幅度、频率和占空比）在广泛范围内变化，同时记录等离子体的紫外到近红外发射。测量了等离子体发射模式、所涉及电离前沿的传播动力学、关键激发粒子相对密度，以及中性和离子粒子的转动和振动温度。发现一个最佳操作窗口，对应于氦流量为2 slm、脉冲幅度为7.5 kV、脉冲重复频率为10 kHz、脉冲占空比为5%-7%。在这些条件下，获得了接近45 mm的等离子体射流长度和接近325 K的气体温度，并实现了高产率的OH、N2(SPS)、N2+(FNS)、N2(FPS)、He*、O*和NOγ。结果与文献的吻合良好，并激励我们考虑所涉及的物理机制。基于高电压脉冲宽度内局部电场变化，讨论了等离子体射流传播与反应物种生产的关系。