Název: Studium laserové směsi v širokém tlakovém rozsahu
Překlad názvu: Study of laser mixture in the large pressure region
Autoři: Morávek, Matěj Jan ; Hrachová, Věra (vedoucí práce) ; Kudrna, Pavel (oponent)
Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok: 2012
Jazyk: cze
Abstrakt: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá studiem výbojového plasmatu ve směsi plynů, používané v tzv. CO2 laserech, a odvozených směsích. Jedná se o směs CO2, N2 a He. Byl zkoumán vliv složení směsi a výbojových parametrů (především tlak v rozsahu 266 Pa - 100 kPa) na rozložení energie ve vibračních módech molekuly N2, které je významným parametrem jak pro modelování výbojového plasmatu, tak pro funkci laseru jako takovou. Dále byl zkoumán vliv složení směsi na stupeň disociace molekul CO2 pomocí sledování relativního zastoupení molekul CO ve směsi s cílem nalézt podmínky odpovídající minimální disociaci oxidu uhličitého. Byla provedena také měření radiálních závislostí a porovnání měření ve dvou výbojkách z odlišného materiálu. Pro dosažení širokého tlakového rozsahu byly zkoumány dva typy výboje - nízkotlaký stejnosměrný doutnavý výboj pro tlaky od 266 Pa do 1330 Pa a výboj s dielektrickou bariérou pro tlaky od 5 kPa do 100 kPa. Oba výboje jsou využívány v komerčních CO2 laserech. Byla pozorována klesající závislost vibrační teploty na tlaku a velké zvýšení teploty vlivem zvýšeného výskytu stojících ionizačních vln ve směsích s malým podílem dusíku. Vibrační teplota ve výboji s dielektrickou bariérou byla znatelně nižší než v doutnavém výboji vlivem rozdílného charakteru výbojů. Klíčová slova: optická emisní... This work studies discharge plasma in a mixture of gases, similar to that used in the so-called CO2-lasers. This mixture consists of CO2, N2 and He. The effect of the mixture composition and discharge parameters (especially pressure, in the range of 266 Pa - 100 kPa) on the distribution of energy in the vibrational levels of nitrogen was examined. This is important parameter for modelling of the discharge plasma. The effect of the mixture composition on the degree of dissociation of the CO2 molecules was also studied. The relative concentration of CO was applied to find the conditions leading to a minimal dissociation of the carbon dioxide. Measurements of radial profiles were also made. Results from two discharge tubes made from different materials were compared. Two types of discharge were utilized to acquire a wide pressure range - low pressure DC glow discharge in the range of 266 Pa to 1330 Pa and dielectric barrier discharge in the range of 5 kPa to 100 kPa. Both discharges are used in commercial CO2-lasers. We observed a descending dependence of the vibrational temperature on the pressure and a big step caused by increased occurrence of standing ionizing waves in the mixtures with low nitrogen ratio. Vibrational temperature in the DBD was markedly lower than in the DC GD, because of the...
Klíčová slova: CO2 laser; doutnavý výboj; optická emisní spektroskopie; výboj s dielektrickou bariérou; CO2 -laser; DC glow discharge; dielectric barrier discharge; optical emission spectroscopy

Instituce: Fakulty UK (VŠKP) (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Dostupné v digitálním repozitáři UK.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/20.500.11956/46529

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-310812


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Univerzita Karlova > Fakulty UK (VŠKP)
Vysokoškolské kvalifikační práce > Diplomové práce