【技术实现步骤摘要】
具备电磁能量双重激发功能的微波耦合等离子体发生装置
本技术属于微波能应用
,同时属于光谱化学分析测量
,具体涉及一种具备电磁能量双重激发功能的微波耦合等离子体发生装置。
技术介绍
大气压条件下利用微波放电获得的等离子体可用于原子发射光谱仪的激发光源、原子荧光光谱仪的原子化器或质谱仪的离子源,是光谱化学分析领域非常重要的激发源。从等离子体形成的机理来看,安捷伦公司的微波等离子体(MP)属于单纯的利用微波磁场能量激发获得的等离子体,专利CN106304602A所提出的微波耦合等离子体(以下简称MCP)则属于单纯的利用微波电场能量激发获得的等离子体。MCP微波谐振腔的电磁场分布如图1所示。从微波功率源输出的微波能量经由微波天线引导到同轴谐振腔的内导体,微波在谐振腔底面产生反射,形成稳定的驻波。此时,在距离谐振腔底面的位置为1/4波长的偶数倍处,驻波电场恒为零,驻波磁场恒为最大;在距离谐振腔底面的位置为1/4波长的奇数倍处,驻波电场恒为最大,驻波磁场恒为零。因此,对于3/4波长的同轴谐振腔,存在2处驻波电场恒为最 ...
【技术保护点】
1.一种具备电磁能量双重激发功能的微波耦合等离子体发生装置,由微波同轴谐振腔部分和磁场发生部分组成;/n其特征在于,所述的微波同轴谐振腔部分包括外导体(1)、微波天线(2)、内导体(3)、中管(4)、内管(5)、样品管(6)和阻抗匹配筒(7);外导体(1)、内导体(3)、中管(4)、内管(5)、样品管(6)按由外到内的顺序依次嵌套且同轴,样品管(6)、内管(5)、中管(4)和内导体(3)在所构成的谐振腔出口端面处齐平,内导体(3)的外表面与外导体(1)的内表面共同构成微波同轴谐振腔的工作主体,该同轴谐振腔的特性阻抗范围为50~80欧姆,腔体深度为(2n+1)λ/4,其中n为 ...
【技术特征摘要】
1.一种具备电磁能量双重激发功能的微波耦合等离子体发生装置,由微波同轴谐振腔部分和磁场发生部分组成;
其特征在于,所述的微波同轴谐振腔部分包括外导体(1)、微波天线(2)、内导体(3)、中管(4)、内管(5)、样品管(6)和阻抗匹配筒(7);外导体(1)、内导体(3)、中管(4)、内管(5)、样品管(6)按由外到内的顺序依次嵌套且同轴,样品管(6)、内管(5)、中管(4)和内导体(3)在所构成的谐振腔出口端面处齐平,内导体(3)的外表面与外导体(1)的内表面共同构成微波同轴谐振腔的工作主体,该同轴谐振腔的特性阻抗范围为50~80欧姆,腔体深度为(2n+1)λ/4,其中n为0、1、2或3,λ为所使用的微波波长;所述的微波天线(2)位于距离所构成的谐振腔底面λ/4处;所述的阻抗匹配筒(7)位于外导体(1)的上端面,并与所述外导体(1)的上端面紧密连接;
所述的磁场发生部分由励磁下部(8)、励磁中部(9)、励磁上部(10)构成,励磁下部(8)位于微波同轴谐振腔上部端面沿外导体(1)的外沿放置,励磁中部(9)位于阻抗匹配筒(7)下部外侧,励磁上部(10)位于阻抗匹配筒(7)上部内侧;
励磁下部(8)、励磁中部(9)、励磁上部(10)产生的磁场方向相同并与...
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