CN112188715A - 一种等离子发生装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种等离子发生装置及方法，其中，等离子发生装置包括：反应壳、两个极性相反的电极、抽气装置、供气装置，气压检测装置以及控制装置。本申请提供的等离子发生装置，抽气装置以第一速率强力、快速地将反应室内的空气抽走，当反应室达到第一设定气压时，通过供气装置向反应室内提供用于电离的气体，当反应室达到第二设定气压时，高压脉冲电源对两个电极供电以对气体进行电离，以使反应室内产生等离子，抽气装置以第二速率持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体的疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。

Description

一种等离子发生装置及方法

技术领域

本申请涉及等离子应用技术领域，尤其涉及一种等离子发生装置及等离子产生方法。

背景技术

电磁波在传播过程中遇到等离子体鞘套时因被其吸收而衰减，并出现偏折、延时、相移等效应，情况严重时出现“黑障”，“黑障”的出现给高速飞行器的测控通信、制导带来极大的困难。因此，等离子体隐身突防，导引头雷达透射等离子体鞘套进行有效寻的应用需求都迫切需要开展等离子体中太赫兹波传播特性测量技术的研究，因此，需要一种能够稳定产生等离子的装置，以便于在稳定的等离子体中开展太赫兹波传播特性的实验研究。

发明内容

本申请的目的是提供一种结构简单，且能够持续、稳定产生等离子的装置。

为了实现上述至少之一的目的，本申请第一方面的实施例提供了一种等离子发生装置，包括：反应壳，所述反应壳具有反应室；两个极性相反的电极，两个所述电极分别固定在所述反应壳上，并伸入所述反应室内；高压脉冲电源，所述高压脉冲电源分别与两个所述电极连接；抽气装置，所述抽气装置与所述反应室连通，用于抽取所述反应室内的气体；供气装置，所述供气装置与所述反应室连通，用于向所述反应室内注入气体；气压检测装置，所述气压检测装置用于检测所述反应室内的气压，并发送压强信号；以及控制装置，所述控制装置分别与所述气压检测装置、所述抽气装置以及所述供气装置连接，所述控制装置接收所述压强信号，并根据压强信号控制所述抽气装置的启停以及所述供气装置的启停。

在其中的一些实施例中，所述反应壳包括：透明管，所述透明管具有贯穿其的通道；第一壳体，所述第一壳体具有第一腔，所述第一壳体与所述透明管的一端连接，且所述第一腔与所述通道连通，所述第一壳体与所述抽气装置连通；以及第二壳体，所述第二壳体具有第二腔，所述第二壳体与所述透明管的另一端连接，且所述第二腔与所述通道连通，所述第二壳体与所述供气装置连通。

在其中的一些实施例中，所述第一壳体上设置有第一倾斜面，所述第一倾斜面相对于第一平面倾斜设置，且所述第一倾斜面与所述第一平面之间夹角为第一夹角，所述第一夹角与穿过所述第一倾斜面进入所述反应室内的太赫兹波的布儒斯特角相等，所述第一平面为与所述透明管的轴线相垂直的面；和/或所述第二壳体上设置有第二倾斜面，所述第二倾斜面相对于第二平面倾斜设置，且所述第二倾斜面与所述第二平面之间夹角为第二夹角，所述第二夹角与穿过所述第二倾斜面进入所述反应室内的太赫兹波的布儒斯特角相等，所述第二平面为与所述透明管的轴线相垂直的面，所述第一平面与所述第二平面相平行。

在其中的一些实施例中，所述第一壳体包括第一外壳及第一聚四氟乙烯板，所述第一外壳上设置有第一窗口，所述第一聚四氟乙烯板设置在所述第一窗口处，并与所述第一外壳密封连接；和/或所述第二壳体包括第二外壳及第二聚四氟乙烯板，所述第二外壳上设置有第二窗口，所述第二聚四氟乙烯板设置在所述第二窗口处，并与所述第二外壳密封连接；和/或所述透明管为石英玻璃管。

在其中的一些实施例中，所述抽气装置包括第一管道、第二管道、第三管道、分子泵以及机械泵；所述第一管道分别与所述分子泵以及所述机械泵连通；所述第二管道分别与所述分子泵以及所述反应室连通；所述第三管道分别与所述第一管道与所述反应室连通；所述控制装置控制所述第二管道的开启或关闭、所述第三管道的开启或关闭、所述分子泵的启停以及所述机械泵的启停。

在其中的一些实施例中，等离子发生装置还包括：四通管，所述四通管的第一口与所述反应室连通，第二口与所述第二管道连通，所述第三口与所述第三管道连通，所述第四口与所述气压检测装置连通。

本申请第二方面的实施例提供了一种等离子产生方法，包括如下步骤：抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气；

反应室内处于第一设定气压时，向所述反应室内输入气体；

所述反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，所述抽气装置以第二速率抽取所述反应室内的气体；其中，所述第一速率大于所述第二速率，所述第二气压高于所述第一气压。

在其中的一些实施例中，所述反应室的气压达到10^-5～10^-6毫巴时，向所述反应室内输入气体。

在其中的一些实施例中，所述抽气装置包括第一管道、第二管道、第三管道、分子泵以及机械泵；所述第一管道分别与所述分子泵以及所述机械泵连通；所述第二管道分别与所述分子泵以及所述反应室连通；所述第三管道分别与所述第一管道与所述反应室连通；

所述抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气具体包括：

所述分子泵和所述机械泵通过所述第一通道、所述第二通道以第一速率抽取反应室内的空气。

在其中的一些实施例中，所述反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，所述抽气装置以第二速率抽取所述反应室内的气体具体包括：

所述反应室内的气压到达10⁰毫巴时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，关闭所述分子泵以及所述第二管道，开启所述第三管道，所述机械泵通过所述第一通道、所述第三通道以第二速率抽取所述反应室内的气体。

本申请的上述技术方案具有如下优点：抽气装置以第一速率强力、快速地将反应室内的空气抽走，当反应室达到第一设定气压时，通过供气装置向反应室内提供用于电离的气体，当反应室达到第二设定气压时，高压脉冲电源对两个电极供电以对气体进行电离，以使反应室内产生等离子，抽气装置以第二速率持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体的疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，另外，本申请附图仅为说明目的提供，图中各部件的比例与数量不一定与实际产品一致。其中：

图1是本申请所述等离子发生装置第一种实施例的结构示意图；

图2是本申请所述等离子发生装置控制部分的结构框图；

图3是本申请所述等离子发生装置第二种实施例的结构示意图；

图4是本申请所述等离子发生装置第三种实施例的结构示意图；

图5是本申请所述等离子发生装置第四种实施例的结构示意图；

图6是本申请所述等离子发生装置第五种实施例的结构示意图。

其中，图1至图6的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

反应壳10，透明管11，第一壳体12，第二壳体13，第一倾斜面14，第二倾斜面15，电极20，高压脉冲电源30，抽气装置40，第一管道41，第二管道42，第三管道43，分子泵44，机械泵45，供气装置50，气压检测装置60，控制装置70，四通管80。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下述讨论提供了本申请的多个实施例。虽然每个实施例代表了申请的单一组合，但是本申请不同实施例可以替换，或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含A、B、C，另一个实施例包含B和D的组合，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1和图2所示，本申请第一方面的实施例提供的等离子发生装置包括：反应壳10、两个极性相反的电极20、高压脉冲电源30、抽气装置40、供气装置50、气压检测装置60以及控制装置70。

反应壳10具有反应室。反应壳10还包括进气口、出气口。

如图1所示，两个电极20分别固定在反应壳10上，并伸入反应室内。电极20为针状，针状的电极20能够对电极20附近的气体充分电离。或者，电极20为环状，环状的电极20与反应室内的气体接触充分，能够均匀的电离反应室内的气体。本领域的技术人员应该理解，电极20的形状不止上述两种，本领域的技术人员可以根据具体需求选择电极20的形状。

高压脉冲电源30分别与两个电极20连接。

抽气装置40与反应室的出气口连通，用于抽取反应室内的气体，以使反应室内的气体处于第一设定气压，避免其他杂质气体的混入。

供气装置50与反应室的进气口连通，用于向反应室内注入气体。供气装置50包括气瓶、减压阀、气管及气管转换器件，气瓶内的气体可以是常用的氩气、氮气或氦气等惰性气体。

气压检测装置60用于检测反应室内的气压，并发送压强信号。

图2所示，控制装置70分别与气压检测装置60、抽气装置40以及供气装置50连接，控制装置70接收压强信号，并根据压强信号控制抽气装置40的启停以及供气装置50的启停。

本申请提供的等离子发生装置，控制装置70控制抽气装置40以第一速率强力、快速地将反应室内的空气抽走；气压检测装置60检测反应室内的气压，并发送压强信号，当控制装置70根据压强信号判断反应室内的气压到达第一预设气压时，控制装置70控制供气装置50向反应室内提供用于电离的气体；当控制装置70根据压强信号判断反应室内的气压到达第二预设气压时，高压脉冲电源30对两个电极20供电以对气体进行电离，以使反应室内产生等离子，抽气装置40以第二速持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体的疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。第一预设气压为10^-5～10^-6毫巴，反应室内的气压到达第一预设气压时，反应室内的空气基本抽干净，反应室内处于真空状态。

在本申请的一个实施例中，为了保证反应室内的惰性气体充分地电离，也为了更好地研究不同的等离子体密度状态下等离子体与太赫兹波的相互作用。根据不同惰性气体电离能的不同，高压脉冲电源可以调节电压的高低，并且可以在纳秒级范围内调节脉冲宽度，以便于让不同的惰性气体可以有充分的时间电离而又不至于快速地复合。通过调整高压脉冲电源电压脉冲的间隔时间，也就是电压脉冲的重复频率，可以达到电压脉冲与太赫兹脉冲的时间同步，以便研究充分电离状态下，或部分电离状态下不同密度等离子体与太赫兹波的相互作用，从而可以更加充分地研究等离子体与太赫兹波的相互作用规律。

如图3所示，在本申请的一个实施例中，反应壳10包括：透明管11、第一壳体12以及第二壳体13。

透明管11具有贯穿反应壳10的通道。透明管11为石英玻璃管。

如图3所示，第一壳体12上设置有出气口，且第一壳体12具有第一腔。第一壳体12与透明管11的一端连接，且第一腔与通道连通，第一壳体12与抽气装置40连通。第一壳体12为聚四氟乙烯壳体。第一壳体12与透明管11之间设置有第一密封圈及第一密封压板，第一密封圈用于密封第一壳体12与透明管11之间的缝隙，第一密封压板抵压在第一密封圈上，以保证第一壳体12与透明管11之间的密封性。

第二壳体上设置有进气口，且第二壳体具有第二腔，第二壳体与透明管的另一端连接，且第二腔与通道连通，第二壳体与供气装置连通。第二壳体为聚四氟乙烯壳体。第二壳体与透明管之间设置有第二密封圈及第二密封压板，第二密封圈用于密封第二壳体与透明管之间的缝隙，第二密封压板抵压在第二密封圈上，以保证第二壳体与透明管之间的密封性。

聚四氟乙烯、石英玻璃对太赫兹波透射较好，采用上述材料制成的反应壳，在做太赫兹波与等离子相互作用实验时，能够保证太赫兹波与等离子相互作用；另外，石英玻璃的光学透明度较好，方便用户观察和测量等离子体变化。

在本申请的一个实施中，第一壳体包括第一外壳及第一聚四氟乙烯板，第一外壳上设置有第一窗口，第一聚四氟乙烯板设置在第一窗口处，并与第一外壳密封连接。太赫兹波穿过第一聚四氟乙烯板进入第一外壳内。第一外壳可采用强度较高的材料制成，从而保证了第一壳体具有较高的机械强度，聚四氟乙烯板能够保证太赫兹波充分有效穿透。同理，第二壳体包括第二外壳及第二聚四氟乙烯板，第二外壳上设置有第二窗口，第二聚四氟乙烯板设置在第二窗口处，并与第二外壳密封连接。太赫兹波经过第二聚四氟乙烯板穿出第二外壳。第二外壳可采用强度较高的材料制成，从而保证了第二壳体具有较高的机械强度，聚四氟乙烯板能够保证太赫兹波充分有效穿透。

在做太赫兹波与等离子相互作用实验时，太赫兹波穿过第一外壳的第一聚四氟乙烯板后进入第一外壳内，然后太赫兹波穿过透明管进入第二外壳内，并经过第二外壳的第二聚四氟乙烯板后穿出第二外壳。根据研究的需要，太赫兹波也可以垂直透明管轴向横向穿过透明管。

在本申请的一个实施例中，第一壳体上设置有第一绝缘支腿，第一支腿与第一壳体采用一体成型工艺制成，保证了第一壳体与第一绝缘支腿之间的连接强度，保证了产品的使用可靠性，同时保证了第一壳体的密封性；第一绝缘支腿与第一支撑座连接，第一支撑座用于固定在水平面上。第二壳体上设置有第二绝缘支腿，第二支腿与第二壳体采用一体成型工艺制成，保证了第二壳体与第二绝缘支腿之间的连接强度，保证了产品的使用可靠性，同时保证了第二壳体的密封性；第二绝缘支腿与第二支撑座连接，第二支撑座用于固定在与第一支撑座同一水平面上。

如图4所示，在本申请的一个实施例中，第一壳体12上设置有第一倾斜面14，第一倾斜面14相对于第一平面倾斜设置，且第一倾斜面14与第一平面之间夹角为第一夹角A1，第一夹角A1与穿过第一倾斜面14进入反应室内的太赫兹波的布儒斯特角B相等，第一平面为与透明管11的轴线相垂直的面。第二壳体13上设置有第二倾斜面15，第二倾斜面15相对于第二平面倾斜设置，且第二倾斜面15与第二平面之间夹角为第二夹角A2，第二夹角A2与穿过第二倾斜15面进入反应室内的太赫兹波的布儒斯特角B相等，第二平面为与透明管11的轴线相垂直的面。第一平面与第二平面相平行。或者第一平面与第二平面为同一平面。

在做太赫兹波与等离子相互作用实验时，第一切斜面14以及第二倾斜面15的设置，能够保证太赫兹波以布儒斯特角B进入反应室内，能够保证太赫兹波充分穿过第一壳体12和第二壳体13，能够保证足够能量的太赫兹波充分与等离子相互作用，从而提高了测试的准确性。

如图5所示，在本申请的一个实施例中，抽气装置40包括第一管道41、第二管道42、第三管道43、分子泵44以及机械泵45。

第一管道41分别与分子泵44以及机械泵45连通。

第二管道42分别与分子泵44以及反应室连通。

第三管道43分别与第一管道41与反应室连通。

控制装置70控制第二管道42的开启或关闭、第三管道43的开启或关闭、分子泵44的启停以及机械泵45的启停。

分子泵44是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子，使之获得定向速度，从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。控制装置70控制分子泵44和机械泵45同时工作，强力、快速地将反应室内的空气抽走；当反应室内的气压到达第一预设气压，控制装置70控制供气装置50向反应室内提供用于电离的气体；当反应室内的气压到达第二预设气压，高压脉冲电源30对两个电极20供电以对气体进行电离，关闭分子泵44，通过机械泵45持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。

如图6所示，在本申请的一个实施例中，等离子发生装置还包括：四通管80。

四通管80的第一口与反应室连通。

第二口与第二管道42连通。

第三口与第三管道43连通。

第四口与气压检测装置60连通。

四通管80与气压检测装置60，用于检测四通管80内的气压，由于四通管80与反应室连通，四通管80内的气压即为反应室内的气压。另外，通过一个四通管80即可与多个部件连接，从而降低了在反应壳10上开孔的概率，保证了反应壳10的密封性。

本申请第二方面的实施例提供的等离子产生方法，包括如下步骤：

S10，抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气。

S20，反应室内处于第一设定气压时，向反应室内输入气体。

S30，反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对气体进行电离，抽气装置以第二速率抽取反应室内的气体。

其中，第一速率大于第二速率，第二气压高于第一气压。

本申请提供的等离子产生方法，抽气装置以第一速率强力、快速地将反应室内的空气抽走，当反应室内的气压到达第一预设气压时，供气装置向反应室内提供用于电离的气体；当反应室内的气压到达第二预设气压时，高压脉冲电源对气体进行电离，以使反应室内产生等离子，抽气装置以第二速持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。

在本申请的一个实施例中，反应室的气压达到10^-5～10^-6毫巴时，即第一预设气压为10^-5～10^-6毫巴，向反应室内输入气体。第一预设气压为10^-5～10^-6毫巴，反应室内的气压到达预设气压时，反应室内的空气基本抽干净，反应室内处于真空状态。

在本申请的一个实施例中，抽气装置包括第一管道、第二管道、第三管道、分子泵以及机械泵；第一管道分别与分子泵以及机械泵连通；第二管道分别与分子泵以及反应室连通；第三管道分别与第一管道与反应室连通。

步骤S10，抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气具体包括：

S11，分子泵和机械泵通过第一通道、第二通道以第一速率抽取反应室内的空气。

在本申请的一个实施例中，步骤S30，反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对气体进行电离，抽气装置以第二速率抽取反应室内的气体具体包括：

S31，反应室内的气压到达10⁰毫巴时，打开高压脉冲电源对气体进行电离，关闭分子泵以及第二管道，开启第三管道，机械泵通过第一通道、第三通道以第二速率抽取反应室内的气体。

分子泵是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子，使之获得定向速度，从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。控制分子泵和机械泵同时工作强力、快速将反应室内的空气的抽走，使反应室内呈真空状态；然后通过供气装置向反应室内提供用于电离的气体；当反应室达到第二设定气压时，高压脉冲电源对两个电极供电以对气体进行电离，关闭分子泵，通过机械泵持续、缓慢地抽取反应室内的气体，让被电离的气体缓慢地动态平衡地在反应室内流动，以在反应室内产生密度相对稳定的低气压气流，防止了电离后气体的疲劳的同时提供了相对较为稳定的等离子体电离介质。

本申请第三方面的实施例提供的太赫兹透射光谱测试系统包括：太赫兹波发射天线、第一抛物面镜、第二抛物面镜、被测样品、第三抛物面镜、第四抛物面镜、硅片、电光晶体、四分之一波片、聚焦透镜、渥拉斯顿棱镜以及差分光电探测器。太赫兹波发射天线向第一抛物面镜发射太赫兹波，太赫兹波通过第一抛物面调整后反射到第二抛物面镜上，太赫兹波经过第二抛物面镜调整后汇聚到等离子发生装置的反应壳上，太赫兹波穿透反应壳后与等离子发生装置产生的等离子相互作用(太赫兹波可沿石英玻璃管的轴向射入反应壳内，或者太赫兹波穿透石英玻璃管的径向射入反应壳内)，太赫兹波经过反应壳后反射到第三抛物面镜，太赫兹波通过第三抛物面调整后反射到第四抛物面镜上，太赫兹波通过第四抛物面调整后投射到硅片上，并与照射在硅片上的探测激光混合后依次经过电光晶体、四分之一波片、聚焦透镜后射到渥拉斯顿棱镜，渥拉斯顿棱镜将混合光分成寻常光(ordinaryray，o光)和非常光(extraordinary ray，e光)，o光和e光照射到差分光电探测器，混合光经过差分光电探测得到太赫兹波的幅相信息，通过分析太赫兹波在自由空间与等离子体中传输的幅相差异研究等离子体与太赫兹波的相互作用规律。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。在本申请中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。在本申请中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种等离子发生装置，其特征在于，包括：

反应壳，所述反应壳具有反应室；

两个极性相反的电极，两个所述电极分别固定在所述反应壳上，并伸入所述反应室内；

高压脉冲电源，所述高压脉冲电源分别与两个所述电极连接；

抽气装置，所述抽气装置与所述反应室连通，用于抽取所述反应室内的气体；

供气装置，所述供气装置与所述反应室连通，用于向所述反应室内注入气体；

气压检测装置，所述气压检测装置用于检测所述反应室内的气压，并发送压强信号；以及

控制装置，所述控制装置分别与所述气压检测装置、所述抽气装置以及所述供气装置连接，所述控制装置接收所述压强信号，并根据压强信号控制所述抽气装置的启停以及所述供气装置的启停。

2.根据权利要求1所述的等离子发生装置，其特征在于，

所述反应壳包括：透明管，所述透明管具有贯穿其的通道；

第一壳体，所述第一壳体具有第一腔，所述第一壳体与所述透明管的一端连接，且所述第一腔与所述通道连通，所述第一壳体与所述抽气装置连通；以及

第二壳体，所述第二壳体具有第二腔，所述第二壳体与所述透明管的另一端连接，且所述第二腔与所述通道连通，所述第二壳体与所述供气装置连通。

3.根据权利要求2所述的等离子发生装置，其特征在于，

所述第一壳体上设置有第一倾斜面，所述第一倾斜面相对于第一平面倾斜设置，且所述第一倾斜面与所述第一平面之间夹角为第一夹角，所述第一夹角与穿过所述第一倾斜面进入所述反应室内的太赫兹波的布儒斯特角相等，所述第一平面为与所述透明管的轴线相垂直的面；和/或

所述第二壳体上设置有第二倾斜面，所述第二倾斜面相对于第二平面倾斜设置，且所述第二倾斜面与所述第二平面之间夹角为第二夹角，所述第二夹角与穿过所述第二倾斜面进入所述反应室内的太赫兹波的布儒斯特角相等，所述第二平面为与所述透明管的轴线相垂直的面，所述第一平面与所述第二平面相平行。

4.根据权利要求2所述的等离子发生装置，其特征在于，

所述第一壳体包括第一外壳及第一聚四氟乙烯板，所述第一外壳上设置有第一窗口，所述第一聚四氟乙烯板设置在所述第一窗口处，并与所述第一外壳密封连接；和/或

所述第二壳体包括第二外壳及第二聚四氟乙烯板，所述第二外壳上设置有第二窗口，所述第二聚四氟乙烯板设置在所述第二窗口处，并与所述第二外壳密封连接；和/或

所述透明管为石英玻璃管。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的等离子发生装置，其特征在于，所述抽气装置包括第一管道、第二管道、第三管道、分子泵以及机械泵；

所述第一管道分别与所述分子泵以及所述机械泵连通；

所述第二管道分别与所述分子泵以及所述反应室连通；

所述第三管道分别与所述第一管道与所述反应室连通；

所述控制装置控制所述第二管道的开启或关闭、所述第三管道的开启或关闭、所述分子泵的启停以及所述机械泵的启停。

6.根据权利要求5所述的等离子发生装置，其特征在于，还包括：

四通管，所述四通管的第一口与所述反应室连通，第二口与所述第二管道连通，所述第三口与所述第三管道连通，所述第四口与所述气压检测装置连通。

7.一种等离子产生方法，其特征在于，包括如下步骤：

抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气；

反应室内处于第一设定气压时，向所述反应室内输入气体；

所述反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，所述抽气装置以第二速率抽取所述反应室内的气体；

其中，所述第一速率大于所述第二速率，所述第二气压高于所述第一气压。

8.根据权利要求7所述的等离子产生方法，其特征在于，

所述反应室的气压达到10^-5～10^-6毫巴时，向所述反应室内输入气体。

9.根据权利要求7所述的等离子产生方法，其特征在于，

所述抽气装置包括第一管道、第二管道、第三管道、分子泵以及机械泵；所述第一管道分别与所述分子泵以及所述机械泵连通；所述第二管道分别与所述分子泵以及所述反应室连通；所述第三管道分别与所述第一管道与所述反应室连通；

所述抽气装置以第一速率抽取反应室内的空气具体包括：

所述分子泵和所述机械泵通过所述第一通道、所述第二通道以第一速率抽取反应室内的空气。

10.根据权利要求9所述的等离子产生方法，其特征在于，所述反应室内的气压达到第二设定气压时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，所述抽气装置以第二速率抽取所述反应室内的气体具体包括：

所述反应室内的气压到达10⁰毫巴时，打开高压脉冲电源对所述气体进行电离，关闭所述分子泵以及所述第二管道，开启所述第三管道，所述机械泵通过所述第一通道、所述第三通道以第二速率抽取所述反应室内的气体。

Images