激光诱导Al等离子体中电子密度和温度的实验研究

激光烧蚀等离子体在微量元素分析方面有着重要的应用背景,而缓冲气体的种类及压力对激光等离子体的特性有重要影响。报道了以氦气、氩气、氮气和空气作为缓冲气体,实验测定了不同气压下Nd∶YAG激光烧蚀Al靶产生的等离子体中的时间分辨发射光谱,利用发射谱线的Stark展宽和相对强度计算了等离子体中的电子密度和温度,得到了在不同缓冲气体中激光诱导Al等离子体的电子密度随延时、气压的演化规律,同时得到了电子温度的时间演化特性。实验结果表明,电子密度的数量级约为1017 cm-3,电子温度测量值约为10000 K,二者都是在激光脉冲后随时间快速衰减,直到4 μs以后达到一个较低的水平并缓慢变化,其中以氩气作为