[发明专利]通过在气体介质中产生受控等离子体环境来增加粒子密度和能量的系统、设备和方法

权利要求书

1、一种克服气体介质的空间电荷限制的方法，包括步骤：

a.向气体介质中包含的粒子施加电磁辐射；以及

b.向所述包含的粒子施加电场，而不通过电弧将所述电场放电，与没有向粒子施加电磁辐射时向粒子施加的电场相比，所述电场具有更高的空间电荷限制能力。

2、如权利要求1所述的方法，其中，向粒子施加所述电磁辐射使所述包含的粒子的至少一部分电离。

3、如权利要求2所述的方法，其中，向粒子施加所述电磁辐射在包含的介质中产生等离子体。

4、如权利要求3所述的方法，还包括以波长比用于产生所述等离子体的波长更长的电磁辐射稳定所述等离子体。

5、如权利要求1所述的方法，其中，向粒子施加电磁辐射增加给定体积的粒子密度、等离子体能量、或者这两者的组合。

6、如权利要求1所述的方法，其中，施加电磁辐射包括施加紫外线辐射、红外线辐射、或者这两者的组合。

7、如权利要求6所述的方法，其中，施加电磁辐射包括通过光子发射，以将所述粒子电离的频率施加所述辐射。

8、如权利要求6所述的方法，其中，施加紫外线辐射、红外线辐射、或者这两者的组合包括以一种或多种波长施加每种辐射。

9、如权利要求1所述的方法，还包括向所述包含的介质供应粒子。

10、如权利要求9所述的方法，还包括以选择的补充气体粒子来补充大气粒子。

11、如权利要求1所述的方法，还包括使施加给所述粒子的所述电磁辐射进行产生脉动。

12、如权利要求1所述的方法，还包括将所述电磁辐射从断开状态切换到导通状态再切换回断开状态。

13、如权利要求1所述的方法，还包括以低于标准条件下的大气压力向所述介质提供能量，并向所述介质提供补充粒子。

14、如权利要求1所述的方法，还包括被液体介质包围的一包含的介质，其中所述液体以蒸发的形式传递到容器。

15、如权利要求1所述的方法，其中，施加电磁辐射包括通过光子发射，以将所述粒子电离的频率施加所述辐射。

16、一种用于克服气体介质的空间电荷限制的系统，包括：

a.由气体粒子组成的包含的介质；

b.电磁辐射源，适于向所述包含的介质施加电磁辐射；

c.电场源，适于向所述包含的介质施加电场；以及

d.控制器，连接所述电磁辐射源或所述电场源中的至少一个。

17、如权利要求16所述的系统，还包括电源，连接至所述控制器，并限制在固定的接地位置。

18、如权利要求16所述的系统，还包括便携式电源，连接至所述控制器，独立于固定的接地位置。

19、如权利要求16所述的系统，还包括粒子供应，连接所述包含的介质，用于向所述介质供应粒子。

20、如权利要求16所述的系统，其中，所述电磁辐射源包括光子发射器，指向所述包含的介质。

21、一种用于克服气体介质的空间电荷限制的系统，包括：

a.向气体介质中包含的粒子施加电磁辐射的装置；以及

b.在不通过电弧将所述电场放电下向所述包含的粒子施加电场的装置，所述电场相比没有向粒子施加电磁辐射时向粒子施加的电场，具有更高的空间电荷限制能力。

22、如权利要求1所述的方法，其中，施加所述电磁辐射还包括用磁电管加热所述粒子。

23、如权利要求16所述的系统，其中，所述电磁辐射源包括磁电管，适于加热所述粒子。

24、如权利要求21所述的系统，其中，用于施加电磁辐射的装置包括磁电管，适于加热所述粒子。