Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 247 стр.

      Уравнение (6.7) показывает, что чувствительность метода,
определяемая отношением I I 0 , зависит от двух основных факторов -
сечения фотопоглощения и концентрации поглощающих частиц.
Первый фактор накладывает значительные ограничения на возможные
виды определяемых частиц. В настоящее время абсорбционная
спектроскопия успешно используется для диагностики плазмы
молекулярных галогенов - хлора и брома, которые имеют максимальные
сечения фотопоглощения среди других молекулярных газов,
используемых в технологии плазменной обработки материалов
(рис. 6.4.2,а). Поэтому при дальнейшем изложении материала мы
остановимся на рассмотрении особенностей данного метода
применительно к плазме Cl2. Второй фактор ограничивает диапазон
давлений газа, при котором может обеспечиваться достаточная точность
измерений. Существует несколько работ, сообщающих об успешном
использовании абсорбционной спектроскопии для исследования
массового состава хлорной плазмы в диапазоне давлений от десятков до
сотен паскаль. Авторы большинства из них отмечают, что основной
проблемой метода является низкая чувствительность (высокая
погрешность) в области давлений менее 30 - 50 Па. Тем не менее, при
надлежащем аппаратном оформлении (например, при использовании
многопроходной схемы для зондирующего излучения) и алгоритмах
обработки сигнала, реализуемых на ЭВМ, достаточная точность
измерений может быть обеспечена и в диапазоне давлений от единиц до
десятков паскаль. В качестве источников излучения при диагностике
плазмы хлора использовались медная шариковая лампа ( λCu = 324.7 нм),
ртутная лампа ДРТ-230 ( λHg = 365 нм, 313.2 нм) и лампа с полым
катодом на серебре ЛСП-1 ( λ Ag = 328 нм). Выбор ламп был обусловлен
близостью рабочих длин волн к максимуму фотопоглощения молекул
хлора, интенсивностью и стабильностью излучения, а также тем, что на
данных длинах волн излучение самого разряда является минимальным.
Измерение I 0 проводилось путем вымораживания газа с помощью
жидкого азо та (температура кипения 77 К). При этой температуре
давление паров хлора практически равно нулю.
      Причинами, способными привести к нарушению соотношений
(6.7) и (6.8), может стать фотодиссоциация молекул Сl2 под действием
зондирующего излучения и/или присутствие в газовой фазе других
поглощающих на данной длине волны частиц, концентрация которых
зависит от параметров разряда. Тем не менее, калибровочные графики в
координатах ln (I I 0 ) = f (Pl ) на всех рабочих длинах волн являются
линейными, что свидетельствует о выполнении закона Ламберта -
Бугера - Бера в диапазоне давлений 10 - 500 Па (рис. 6.4.2,б). При длине
                                      247