The embodiment of the invention provides a resonant cavity with adjustable coupling rate between high power microwave and plasma produced by it, including a cylindrical resonator, a plasma generating device, a supporting device and a regulating device, a plasma generating device connected with a supporting device, and a supporting device connected with a plasma generating device at one end. The other end is connected with an adjusting device; the adjusting device is connected with the supporting device; the resonant cavity is used to generate the strong microwave field needed to excite the plasma, and wraps the plasma generating device, the supporting device and the adjusting device. The embodiment of the invention also provides an efficient microwave plasma device, including a microwave transmission device and the resonator; a microwave transmission device coupled with a resonator with adjustable coupling rate of microwave and plasma for transmitting and exciting high power microwave into a resonator with adjustable coupling rate of microwave and plasma, etc. Plasma. The invention can obtain dynamically adjustable and maximized plasma ionization efficiency.
【技术实现步骤摘要】
微波与等离子体耦合率可调的谐振腔及微波等离子体装置
本专利技术实施例涉及能源领域,尤其涉及一种微波与等离子体耦合率可调的谐振腔及微波等离子体装置。
技术介绍
大功率微波等离子体装置,是一种高效率的无极灯。能够在红外、可见光和紫外产生光谱很宽的高亮度光,用于照明、强辐照和材料固化处理,具有无灯丝、无电极、光效强、低能耗,使用寿命长等技术优势,光通量可几近持之以恒,整个寿命期限基本无衰减的超强光亮度。大功率微波等离子体装置包含一个大约30mm左右石英球,球泡中含有氩气和其它填充物质,用于产生不同波段的光。球泡置于一个金属网的微波谐振腔中。一个磁控管发射特定频率的微波,通过波导耦合进入微波谐振腔,在整个微波谐振腔内形成电场,石英球中的氩气会在电场中受到激发并电离。但是,由于电场强度在微波谐振腔内的分布是不均匀的,而石英球在不同的电场强度中的电离效率并不相同,现有的大功率微波等离子体装置的微波谐振腔中的石英球通常是位置固定的,所以石英球的电离效率通常不能得到充分发挥。因此,获取一种可以获取石英球最大等离子体电离效率的微波谐振腔,并包含该谐振腔的大功率微波等离子体装置就成为业界亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题,本专利技术实施例提供了一种大功率微波与等离子体耦合率可调的谐振腔及微波等离子体装置。一方面,本专利技术实施例提供了一种大功率微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,包括:等离子体生成装置、支撑装置、调节装置及谐振腔;所述等离子体生成装置,与所述支撑装置连接,用于生成等离子体;所述支撑装置,一端连接所述等离子体生成装置,另一端连接所述调节装置,用 ...
【技术保护点】
1.一种微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,其特征在于,包括:等离子体生成装置、支撑装置、调节装置及谐振腔壁;所述等离子体生成装置,与所述支撑装置连接,用于生成等离子体;所述支撑装置,一端连接所述等离子体生成装置,另一端连接所述调节装置,用于支撑所述等离子体生成装置;所述调节装置,与所述支撑装置连接,用于调节所述等离子体生成装置在所述微波与等离子体耦合率可调的谐振腔内的位置;所述谐振腔壁,包裹所述等离子体生成装置、支撑装置及调节装置,用于形成所述微波与等离子体耦合率可调的谐振腔。
【技术特征摘要】
1.一种微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,其特征在于,包括:等离子体生成装置、支撑装置、调节装置及谐振腔壁;所述等离子体生成装置,与所述支撑装置连接,用于生成等离子体;所述支撑装置,一端连接所述等离子体生成装置,另一端连接所述调节装置,用于支撑所述等离子体生成装置;所述调节装置,与所述支撑装置连接,用于调节所述等离子体生成装置在所述微波与等离子体耦合率可调的谐振腔内的位置;所述谐振腔壁,包裹所述等离子体生成装置、支撑装置及调节装置,用于形成所述微波与等离子体耦合率可调的谐振腔。2.根据权利要求1所述的微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,其特征在于,所述等离子体生成装置包括:石英球。3.根据权利要求1所述的微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,其特征在于,所述支撑装置包括:支撑棒。4.根据权利要求1所述的微波与等离子体耦合率可调的谐振腔,其特征在于,所述调节装置包括:螺纹调节杆。5.根据权利要求1所述的微波与等离子体耦...
【专利技术属性】
技术研发人员:阮存军,刘静,戴军,孔德胤,李仁杰,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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