Kiel 2004 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 16: Niedertemperaturplasmen Plasmatechnologie III

P 16.5: Fachvortrag

Mittwoch, 10. März 2004, 16:45–17:05, H\"orsaal H

Elektrische Eigenschaften gepulster He-Xe-Niederdrucklampen — •Detlef Loffhagen, René Bussiahn, Sergej Gortchakov und Hartmut Lange — INP Greifswald, 17489 Greifswald

Niederdruckgasentladungen in Gemischen von Xenon mit anderen Edelgasen gewinnen als quecksilberfreie Lichtquellen zunehmend an Bedeutung. Die Analyse und Optimierung der Parameter derartiger Entladungen können mittels selbstkonsistenter Modellierung des Entladungsplasmas und Vergleich mit experimentellen Resultaten durchgeführt werden. Im Rahmen dieses Vortrages werden theoretische Untersuchungen zu den elektrischen Eigenschaften von mit Rechteckimpulsen betriebenen He-Xe-Entladungen vorgestellt. Die selbstkonsistente Modellierung des zeitabhängigen Plasmas erfolgt durch die gekoppelte Lösung eines Gleichungssystems für den äußeren elektrischen Stromkreis, eines Systems von Ratengleichungen für die wesentlichen Schwerteilchenkomponenten des Plasmas und der zeitabhängigen Boltzmanngleichung zur Bestimmung der elektronenkinetischen Größen. Die Beschreibung geht von einer radial gemittelten Behandlung für das zylindrische, axial homogene Plasma der positiven Säule aus. Der zeitliche Verlauf von Entladungsspannung und -strom wurde für Gemische mit 2% Xenonanteil in Abhängigkeit vom Gasdruck (p=133 − 470 Pa) und von der Generatorspannung für eine Pulswiederholfrequenz von 1 kHz bei einem Tastverhältnis von 1:1 bestimmt und mit gemessenen Werten verglichen. Die Ionisationskinetik der gepulsten Entladung und der Einfluss der Elektrodengebiete auf das Wiederzünden werden diskutiert.

Gefördert durch das BMBF (FKZ: 13N8153)