《表3 不同压力下计算得到的电子温度及可用光谱延时》

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《脉冲激光诱导碳等离子体的特性》

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图6为不同压力下电子温度随延时的演化。表3为不同压力下计算得到的电子温度及其对应的可用光谱延时。可知，随着延时增加，等离子体发光强度变弱，当谱线强度小到一定程度后，就无法用于计算电子温度。不同压力下等离子体的电子温度随时间的变化规律都是类似的，都随延时增加而先增大后缓慢减小。这是因为在等离子体膨胀初期，内部电子的复合速率较大，等离子体的电子温度较高；随着延时增加，等离子体不断向外膨胀运动，其内部离子的速度下降，导致等离子体的电子温度随之减小[17]。从图6还可以看出:随着压力增大，电子温度随之增大；当压力达到10000Pa时，电子温度先增大到最大值，然后急剧下降，且下降速度明显大于其他压力下的下降速度[18-19]。由表3可知，可用光谱延时随压力增大而先增大后减小，并在150Pa时达到最大。这是因为:当压力较低时，等离子体自由膨胀，粒子的运动速度很大，观察到的谱线强度也较弱[20]；随着压力增大，受限于气体的约束，等离子体羽辉的发射强度变大，谱线强度增大；随着压力进一步增大，连续谱开始出现并变强，线状谱因强度太弱而不易被测到。