[发明专利]等离子体温度分布测量系统

说明书

本发明涉及等离子体技术领域，具体地涉及等离子体温度分布测量系统。该系统包括：等离子体发生模块，包括正电极及负电极、绝缘阻挡介质，所述正电极和所述负电极相对布置，所述正电极和所述负电极之间间隔有所述绝缘阻挡介质，所述绝缘阻挡介质形成为一侧具有开口的腔体，所述腔体的其他侧面中的至少一侧面用透红外封堵材料封堵；以及红外测量模块，布置于与所述腔体的用所述透红外封堵材料封堵的一侧面间隔预定距离的位置，用于测量所述腔体中产生的等离子体的红外分布，从而测量所述等离子体的温度分布。该等离子体温度分布测量系统能够通过测量等离子的红外分布而测量等离子的温度分布，从而能够实现无损且准确的温度分布测量。

技术领域

本发明涉及等离子体技术领域，具体地涉及等离子体温度分布测量系统。

背景技术

等离子体是物质的第四种形态，在科学研究和实际应用中，气体放电是产生等离子体的主要形式。由于等离子体自身是高度电离的状态，且处于复杂的电磁耦合状态，对等离子体形态物质的温度参数进行无损、准确、有效测量极其困难，例如采用侵入式的测量方法时，一旦有传感器探头进入等离子体区域，就会对等离子体形态产生扰动，探头附近等离子体状态参数就会变好，导致测量不准确、不真实。此外，在高压放电条件下，侵入式测量往往会损坏传感器，不易实现。非接触式测量往往只能测量等离子体发生器壳体表面温度，而难以测量等离子体内部温度分布。

温度参数对于等离子体发生器性能表征、材质选择、结构设计等是非常重要的参数数据，因此现有技术中缺少一种能够准确测量等离子体温度分布的技术。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种等离子体温度分布测量系统，该等离子体温度分布测量系统能够通过测量等离子的红外分布而测量等离子的温度分布，从而能够实现无损且准确的温度分布测量。

为了实现上述目的，本发明实施例一种等离子体温度分布测量系统，该系统包括：等离子体发生模块，包括正电极及负电极、绝缘阻挡介质，所述正电极和所述负电极相对布置，所述正电极和所述负电极之间间隔有所述绝缘阻挡介质，所述绝缘阻挡介质形成为一侧具有开口的腔体，所述腔体的其他侧面中的至少一侧面用透红外封堵材料封堵；以及红外测量模块，布置于与所述腔体的用所述透红外封堵材料封堵的一侧面间隔预定距离的位置，用于测量所述腔体中产生的等离子体的红外分布，从而测量所述等离子体的温度分布。

其中，该系统还可以包括气源模块，所述气源模块以预定流量将特定组分的气体供给至所述腔体中。

其中，所述正电极和所述负电极均为中空状且被布置为同轴形式，并且所述正电极作为内电极，所述负电极作为外电极。

其中，所述正电极和所述负电极均为中空状且被布置为同轴形式，并且所述正电极作为内电极，所述负电极作为外电极，所述内电极具有沿周缘形成的通孔，所述气源模块与所述内电极连接，以将所述特定组分的气体供给至所述内电极中，所述特定组分的气体通过所述通孔进入所述腔体。

其中，所述通孔形成于所述内电极的远离所述腔体的开口侧的位置。

其中，所述绝缘阻挡介质优选为形成为筒状，所述外电极布置于所述绝缘阻挡介质外侧，所述内电极布置于所述绝缘阻挡介质内部，所述透红外材料封堵所述绝缘阻挡介质的一端，所述外电极、所述内电极和所述绝缘阻挡介质布置为同轴形式。

其中，所述绝缘阻挡介质优选为形成为筒状，所述正电极和所述负电极形成于所述绝缘阻挡介质的外侧并相对地布置，所述透红外材料封堵所述绝缘阻挡介质的一端。

其中，所述透红外材料优选为透红外玻璃。

其中，所述红线测量模块优选为红外热像仪。

其中，所述等离子体发生模块优选为同轴等离子体发生器。