Accurate and non-perturbative measurement of ion velocity distribution functions has always been a difficult problem in low-temperature plasma diagnosis. Laser-induced fluorescence (LIF) diagnosis uses a tunable continuous laser with an extremely narrow linewidth to actively "mark" ions in a specific velocity range, and measures the relationship between the fluorescence intensity and the laser center frequency, thereby İyon hız dağılım fonksiyonunun yüksek uzamsal çözünürlüğe ve pertürbatif olmayan ince ölçüm elde edilmesi .
Darbeli boya lazerleri, geniş dalga boyu ayarlama aralığı, yüksek güç ve yüksek nabız tekrarlama frekansı avantajlarına sahiptir ve atomik ve moleküler fizik, biyoloji ve kimya gibi bilimsel araştırma alanlarında yaygın olarak kullanılmıştır. Plazma tanısı, darbeli boya lazerleri genellikle düzlemsel lazer indüklenen floresan (PLIF) tanısında kullanılır . Bir boyutlu ışın genişlemesi sonrası lazer ışını plazmada meydana gelir ve kesitteki floresan, geniş lazer hattında iki boyutta görüntülenir {{4} indis}} indüklenir. hız boşluğunda ve iki boyutlu floresan yoğunluğu dağılımı iyon yoğunluk dağılımına karşılık gelir . PLIF, yüksek zaman çözünürlüklü iyon yoğunluk profili evrimi sağlayabilir .
Çin Bilim ve Teknolojisi Üniversitesi Gelişmiş Plazma Teşhis Teknolojisi Araştırma Grubu, nabız boyası lazerinin çıkış arka ucuna, kendi kendine yapılan bir düzlem paralel boşluk dış boşluk sistemi ekleyerek lazer hat genişliğinin sıkıştırılmasını ve optimizasyonunu sağladı ve bu sisteme göre iyon hız dağılımı fonksiyonunu başarıyla ölçtü.
Sıkıştırma öncesi ve sonra darbe boyası lazerinin çizgisi genişliği, Şekil 1.}} 'De gösterildiği gibi, fabry-perot interferometresinin nokta noktalı yavaş tarama yöntemi ile ölçüldü. Plazma . Eklenen kendi kendine yapılan düzlem paralel boşluk sistemi, . büyüklük sırasının bir hat genişliği sıkıştırma etkisine ulaşır. Sistem, argon plazmasının oksit plazmasının iyon hızı dağılım fonksiyonu, oksit katot taburcasında oksit plazmasının ölçülmesinin ölçülmesine ve ölçülme sonuçlarının gösterilmesiyle karşılaştırıldığında, ölçülmede gösterildiği ile karşılaştırıldığında, gösterilmiştir. Lazer hat genişliği sıkıştırmasından sonra iyon dağılım fonksiyonunun ölçüm doğruluğu önemli ölçüde iyileştirilir ve hız çözünürlüğü, sürekli boya lazeri veya yarı iletken lazerin ölçüm doğruluğuna yakın olan 200 m/s'ye ulaşır .
Lazer çizgi genişliğini sıkıştırmak için harici bir düzlem-paralel boşluk kullanılarak, ince spektral ölçüm elde etmek için sadece yeterince dar bir lazer hat genişliği elde edilemez, aynı zamanda darbeli boya lazerinin orijinal avantajları da büyük ölçüde tutulabilir .
Aynı darbeli boya lazerine dayanarak, araştırma grubu bir PLIF tanısal sistemi geliştirmeye devam ediyor ve aynı lazer sisteminin iyon hızı dağılımı ve plazma yoğunluk profilinin ince bir ölçümünü elde etmek için kullanılabilmesi bekleniyor. ince spektral ölçüm .