JPH0492398A - プラズマトーチにおける原料ガス励起方法 - Google Patents
プラズマトーチにおける原料ガス励起方法Info
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- JPH0492398A JPH0492398A JP2209627A JP20962790A JPH0492398A JP H0492398 A JPH0492398 A JP H0492398A JP 2209627 A JP2209627 A JP 2209627A JP 20962790 A JP20962790 A JP 20962790A JP H0492398 A JPH0492398 A JP H0492398A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、プラズマトーチにおける原料ガス励起方法に
関するものである。
関するものである。
［従来の技術］
例えば、アルゴンのようなプラズマ生成用ガス或いはこ
れと原料との混合ガスをプラズマトーチの一方の端若し
くは途中から注入し、このガス流路に高周波加熱コイル
又はマイクロ波キャビティ等のプラズマ生成部を設け、
これらのガスをプラズマ状態にする。生成したプラズマ
は、プラズマトーチの先端より吹き出し、必要な用途に
供される。
れと原料との混合ガスをプラズマトーチの一方の端若し
くは途中から注入し、このガス流路に高周波加熱コイル
又はマイクロ波キャビティ等のプラズマ生成部を設け、
これらのガスをプラズマ状態にする。生成したプラズマ
は、プラズマトーチの先端より吹き出し、必要な用途に
供される。
従来のプラズマトーチでは、高周波加熱コイル又はマイ
クロ波キャビティ等のプラズマ生成部から発生する高周
波電磁場を直接ガスに印加するが、通常室温のガスは電
気的に中性であって、印加された電磁場のエネルギーを
充分に吸収できるほど電離していない。このため、従来
のプラズマトーチでは、プラズマ生成時に印加される高
周波電磁場エネルギーを吸収できるように、ガス流路中
に電極を設け、該電極でアーク放電させる等の方法で予
めガスを弱電離させていた。
クロ波キャビティ等のプラズマ生成部から発生する高周
波電磁場を直接ガスに印加するが、通常室温のガスは電
気的に中性であって、印加された電磁場のエネルギーを
充分に吸収できるほど電離していない。このため、従来
のプラズマトーチでは、プラズマ生成時に印加される高
周波電磁場エネルギーを吸収できるように、ガス流路中
に電極を設け、該電極でアーク放電させる等の方法で予
めガスを弱電離させていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、ガス流路中に電極を設けていると、電極
材料のプラズマ中への混入が避けられない問題点があっ
た。
材料のプラズマ中への混入が避けられない問題点があっ
た。
また、従来のプラズマトーチでは、プラズマが持続して
いる場合、ガス流量が大きくなるとプラズマ温度が下が
り、且つプラズマ中で生成された荷電粒子が新たに供給
されて来たガスを充分電離しないうちに流出してしまい
、プラズマ炎が不安定になり消失する問題点があった。
いる場合、ガス流量が大きくなるとプラズマ温度が下が
り、且つプラズマ中で生成された荷電粒子が新たに供給
されて来たガスを充分電離しないうちに流出してしまい
、プラズマ炎が不安定になり消失する問題点があった。
これをできる限り防ぐために、ガスを励起しプラズマを
生成すること以外に、プラズマ持続のために過大な高周
波エネルギーを供給する必要があり、このようにすると
消費電力が大きくならざるを得ない問題点がある。
生成すること以外に、プラズマ持続のために過大な高周
波エネルギーを供給する必要があり、このようにすると
消費電力が大きくならざるを得ない問題点がある。
本発明の目的は、プラズマ中への電極材料の混入ヲ防止
できると共に安定してプラズマを形成テきるプラズマト
ーチにおける原料ガス励起方法を提供することにある。
できると共に安定してプラズマを形成テきるプラズマト
ーチにおける原料ガス励起方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するための本発明の詳細な説明すると
、本発明に係るプラズマトーチにおける原料ガス励起方
法は、プラズマトーチ内に供給された原料ガスがプラズ
マ生成部に達する前に、該原料ガスにし・−ザ光を照射
し予め励起することを特徴とする。
、本発明に係るプラズマトーチにおける原料ガス励起方
法は、プラズマトーチ内に供給された原料ガスがプラズ
マ生成部に達する前に、該原料ガスにし・−ザ光を照射
し予め励起することを特徴とする。
［作用コ
プラズマトーチ内でレーザを照射された原料ガスは、励
起されて一部電離する。この原料ガスがプラズマ生成部
に達すると、一部電離状態となっている電子或いはイオ
ンかエネルギーを吸収し、周囲の中性ガスを励起してプ
ラズマを生成する。
起されて一部電離する。この原料ガスがプラズマ生成部
に達すると、一部電離状態となっている電子或いはイオ
ンかエネルギーを吸収し、周囲の中性ガスを励起してプ
ラズマを生成する。
Ｅ実施例コ
以下、本発明の実施例を第１図を参照して詳細に説明す
る。図において、１は内在的３５ｍｍ、長さ約１３０ｍ
ｍのハウジングが水冷できるように二重構造となってい
る石英製のプラズマトーチ、２Ａは該プラズマトーチ１
のハウジング内に冷却水を供給する冷却水入口、２Ｂは
該プラズマトーチ１のハウジンクからの冷却水の出口、
３はプラズマトーチ１に酸素、ＳｉＣβ４等の原料ガス
を供給する原料ガス供給管、４はプラズマトーチ１内で
原料ガス供給管３の先端から原料ガスを放出するキャッ
プ状の原料ガス放出部、５はプラズマトーチ１内にプラ
ズマガスを供給するプラズマガス供給管、６は原料ガス
放出部４内の原料ガス中にＣＯ２レーザ光を照射する中
空円筒状のレーザ光入射ボート、７はレーザ光入射ボー
ト６内に外部から大気中の不純物が入って来ないように
シールガスが供給されるシール部、８はプラズマトーチ
１の先端外周に設けられた高周波加熱コイル９によりプ
ラズマトーチ１内に形成されているプラズマ生成部、１
０は原料ガス放出部４内に形成された弱電離ガス、１１
はプラズマ生成部８で形成されたプラズマ炎である。
る。図において、１は内在的３５ｍｍ、長さ約１３０ｍ
ｍのハウジングが水冷できるように二重構造となってい
る石英製のプラズマトーチ、２Ａは該プラズマトーチ１
のハウジング内に冷却水を供給する冷却水入口、２Ｂは
該プラズマトーチ１のハウジンクからの冷却水の出口、
３はプラズマトーチ１に酸素、ＳｉＣβ４等の原料ガス
を供給する原料ガス供給管、４はプラズマトーチ１内で
原料ガス供給管３の先端から原料ガスを放出するキャッ
プ状の原料ガス放出部、５はプラズマトーチ１内にプラ
ズマガスを供給するプラズマガス供給管、６は原料ガス
放出部４内の原料ガス中にＣＯ２レーザ光を照射する中
空円筒状のレーザ光入射ボート、７はレーザ光入射ボー
ト６内に外部から大気中の不純物が入って来ないように
シールガスが供給されるシール部、８はプラズマトーチ
１の先端外周に設けられた高周波加熱コイル９によりプ
ラズマトーチ１内に形成されているプラズマ生成部、１
０は原料ガス放出部４内に形成された弱電離ガス、１１
はプラズマ生成部８で形成されたプラズマ炎である。
プラズマトーチ１内の原料ガス放出部４に原料ガス供給
管３からｏ２．ｓｉｃβ４等の原料ガスを供給する。こ
れら原料ガスは、原料ガス放出部４から放出された直後
にレーザ光入射ポート６からＣＯ２レーザ光の照射を連
続的に受けて、そのエネルギーを吸収し、一部が電離さ
れ、弱電離ガス１０となる。原料ガス放出部４にレーザ
光を照射するレーザ光入射ポート６は、中空円筒状をし
ているので、原料ガスに照射される前に該レーザ光が吸
収、散乱されるのを防止できる。弱電離ガスは、プラズ
マ生成部８に流れ込む。
管３からｏ２．ｓｉｃβ４等の原料ガスを供給する。こ
れら原料ガスは、原料ガス放出部４から放出された直後
にレーザ光入射ポート６からＣＯ２レーザ光の照射を連
続的に受けて、そのエネルギーを吸収し、一部が電離さ
れ、弱電離ガス１０となる。原料ガス放出部４にレーザ
光を照射するレーザ光入射ポート６は、中空円筒状をし
ているので、原料ガスに照射される前に該レーザ光が吸
収、散乱されるのを防止できる。弱電離ガスは、プラズ
マ生成部８に流れ込む。
一方、プラズマガス（例えばＡｒ、０２或いはこれらの
混合ガス）はプラズマガス供給管５からプラズマトーチ
１内に供給され、原料ガス放出部４の壁面を冷却した後
、レーザ光照射領域の真下で弱電離ガス１０と一部混合
する。プラズマガス及び弱電離状態の原料ガスは、プラ
ズマ生成部８で高周波加熱コイル９から供給された高周
波電磁場のエネルギーによりプラズマ炎１１となり、プ
ラズマトーチ１から吹き出し、該プラズマトーチ１の下
流にある試料上に反応生成物を堆積する。
混合ガス）はプラズマガス供給管５からプラズマトーチ
１内に供給され、原料ガス放出部４の壁面を冷却した後
、レーザ光照射領域の真下で弱電離ガス１０と一部混合
する。プラズマガス及び弱電離状態の原料ガスは、プラ
ズマ生成部８で高周波加熱コイル９から供給された高周
波電磁場のエネルギーによりプラズマ炎１１となり、プ
ラズマトーチ１から吹き出し、該プラズマトーチ１の下
流にある試料上に反応生成物を堆積する。
例えば、平面上の基体表面に不純物の少ないガラス膜を
長時間に亘って形成することができる。
長時間に亘って形成することができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明に係るプラズマトーチにおけ
る原料ガス励起方法は、プラズマトーチ内に供給された
原料ガスがプラズマ生成部に達する前に、該原料ガスに
レーザ光を照射して予め励起するので、ガス流路中に電
極を配置する必要がなく、電極材料がプラズマ中に混入
されなくなり、反応生成物中の金属不純物の濃度を従来
に比べて低い水準に抑えたまま、プラズマ炎を長時間安
定に保つことができる。また、本発明によれば、高周波
エネルギーも所望の反応を起こさせるに必要な分だけ印
加すればよく、消費電力を低減することができる。
る原料ガス励起方法は、プラズマトーチ内に供給された
原料ガスがプラズマ生成部に達する前に、該原料ガスに
レーザ光を照射して予め励起するので、ガス流路中に電
極を配置する必要がなく、電極材料がプラズマ中に混入
されなくなり、反応生成物中の金属不純物の濃度を従来
に比べて低い水準に抑えたまま、プラズマ炎を長時間安
定に保つことができる。また、本発明によれば、高周波
エネルギーも所望の反応を起こさせるに必要な分だけ印
加すればよく、消費電力を低減することができる。
第１図は本発明に係るプラズマトーチの一実施例の縦断
面図である。 １・・・プラズマトーチ、３・・・原料ガス供給管、４
・・・原料ガス放出部、５・・・プラズマガス供給管、
６・・・レーザ光入射ボート、７・・・シール部、８・
・・プラズマ生成部、９・・・高周波加熱コイル、１０
・・・弱電離ガス、１１・・・プラズマ炎。 第 図
面図である。 １・・・プラズマトーチ、３・・・原料ガス供給管、４
・・・原料ガス放出部、５・・・プラズマガス供給管、
６・・・レーザ光入射ボート、７・・・シール部、８・
・・プラズマ生成部、９・・・高周波加熱コイル、１０
・・・弱電離ガス、１１・・・プラズマ炎。 第 図
Claims (1)
- プラズマトーチ内に供給された原料ガスがプラズマ生成
部に達する前に、該原料ガスにレーザ光を照射し予め励
起することを特徴とするプラズマトーチにおける原料ガ
ス励起方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2209627A JP2907345B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | プラズマトーチにおける原料ガス励起方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2209627A JP2907345B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | プラズマトーチにおける原料ガス励起方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0492398A true JPH0492398A (ja) | 1992-03-25 |
| JP2907345B2 JP2907345B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=16575931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2209627A Expired - Lifetime JP2907345B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | プラズマトーチにおける原料ガス励起方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2907345B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06293950A (ja) * | 1993-04-06 | 1994-10-21 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | 金属基材の表面改質方法 |
| FR2714371A1 (fr) * | 1993-12-24 | 1995-06-30 | Cabloptic Sa | Procédé de recharge d'une préforme de fibre optique, dispositif pour la mise en Óoeuvre de ce procédé et fibre optique par ce procédé. |
| JP2009070586A (ja) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Imagineering Kk | プラズマ生成方法、プラズマ生成装置、プラズマ生成装置用キャビティー及び計測装置 |
| US9714525B2 (en) | 2012-06-05 | 2017-07-25 | Sargent Manufacturing Company | Anti-ligature handle and escutcheon for operating a lock |
-
1990
- 1990-08-08 JP JP2209627A patent/JP2907345B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06293950A (ja) * | 1993-04-06 | 1994-10-21 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | 金属基材の表面改質方法 |
| FR2714371A1 (fr) * | 1993-12-24 | 1995-06-30 | Cabloptic Sa | Procédé de recharge d'une préforme de fibre optique, dispositif pour la mise en Óoeuvre de ce procédé et fibre optique par ce procédé. |
| JP2009070586A (ja) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Imagineering Kk | プラズマ生成方法、プラズマ生成装置、プラズマ生成装置用キャビティー及び計測装置 |
| US9714525B2 (en) | 2012-06-05 | 2017-07-25 | Sargent Manufacturing Company | Anti-ligature handle and escutcheon for operating a lock |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2907345B2 (ja) | 1999-06-21 |
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