Детальная информация

Рассмотрена возможность использования диэлектрического барьерного разряда (DBD) низкого давления в качестве источника плазмы активной среды He-Ne-лазера. Спектроскопически исследована стадия распада плазмы DBD цилиндрической конфигурации с ярко выраженной инверсной населенностью верхнего уровня конфигурации 2[p]{5}5s по отношению к нижнему уровню перехода на длине волны 632.8 nm, делающей эту линию одной из наиболее ярких в видимой области спектра. На основе анализа данных о населенностях возбужденных уровней атома неона и метастабильных уровней гелия 2{1}S[0] и 2{3}S[1] показано, что в ранней стадии послесвечения DBD при давлениях гелия доли-единицы Torr реализуется характерное для механизма передачи возбуждения Не(2{1}S[0]) + Ne-> He(1{1}S[0]) + Ne* распределение населенностей по уровням 2p55s и 2p{5}4d атома неона. В позднем послесвечении с уходом атомов гелия 2{1}S[0] излучение в видимой области спектра формируется в основном переходами с уровней конфигурации 2p{5}3p, заселение которых связано с атомами Не(2{3}S[1]). На этой стадии заселение состояний 2p{5}5s и 2p{5}4d процессами электрон-ионной рекомбинации малоэффективно и не приводит к образованию инверсии населенностей. В качестве оптимального по яркости линии 632.8 nm в послесвечении решения предложено использовать разряд с электродами вдоль внешней поверхности цилиндрической разрядной трубки, инициируемый на частотах, исключающих рекомбинационную стадию послесвечения.