Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2017, № 1 · RADIO ELECTRONICS RELATED PROBLEMS

Исследование резонансных характеристик СВЧ плазмотрона на волне TE11 (H11) для плазмохимического осаждения на кварцевые стержни (трубы, заготовки) оптических структур специальных волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного фтором и азотом, в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления

L.M. Blinov1, A.P. Gerasimenko2, A.P. Dolgov2, L.I. Kochmarev3, V.A. Cherepenin1, I.P. Shilov3

1 Kotelnikov IRE RAS, Moscow, Russia
2 ОАО «Радиотехнический институт имени академика А.Л. Минца», Russia
3 Fryazino Branch of Kotelnikov IRE RAS, Friazino, Russia
Full text (PDF) UDC 681.7.068:530.182 + 681.7.068.539.9 EDN YFZXAH

Abstract

In this paper we presented some results of research made on a resonator microwave plasmatron, working on H111 mode at low oxygen pressure, to investigate its resonance features. In the beginning the setting into resonance of non-loaded resonator algorithm is described (so-called, “cold measurements”). It is carried out using adjusting quartz glass rods, placed into a resonant cavity through special holes, located equidistantly in azimuthal direction. Such setting is done at different frequencies; it sets relation between space location of rods and resonance frequency of the plasmatron at low power level. Next,an ignition of plasma is made through input to plasmatron of high microwave power from a generator having a constant frequency. In this case resonator is loaded to low-pressure, non-equilibrium UHF-discharge plasma (so-called, “hot measurements”). Monitoring results of rejected power, we adjusted resonator by quartz rods such as to achieve its minimum, which corresponds to maximum of absorbed power. We show three curves of relation between a power, absorbed in plasma, and configuration of setting rods, uniquely related in cold measurements with some resonance frequency. These frequency values are abscissas of curves points. Three curves are showed for three different values of pressure. This results confirm the assumption that plasma-loaded resonator plasmatron saves a good expressed resonance character, but with significantly increased curve’s width. Therefore, during the technological process continuous monitoring and stabilization of the resonant mode is required.

  • microwave plasma
  • microwave plasmatron
  • resonance
  • aperture
  • silica glass
  • layers
  • doped by fluorine
Аннотация (на русском)

Исследование резонансных характеристик СВЧ плазмотрона на волне TE11 (H11) для плазмохимического осаждения на кварцевые стержни (трубы, заготовки) оптических структур специальных волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного фтором и азотом, в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления

В работе представлены результаты исследований резонансных характеристик резонаторного СВЧ плазмотрона на виде колебаний TE111 (“холодные” и “горячие” измерения). Предложены методика и измерительные стенды для проведения измерений.

For citation

Blinov L.M., Gerasimenko A.P., Dolgov A.P., Kochmarev L.I., Cherepenin V.A., Shilov I.P. Исследование резонансных характеристик СВЧ плазмотрона на волне TE11 (H11) для плазмохимического осаждения на кварцевые стержни (трубы, заготовки) оптических структур специальных волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного фтором и азотом, в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления // Journal of Radio Electronics. – 2017. – No. 1.

References

  1. Блинов Л.М., Гуляев Ю.В, Черепенин В.А., Герасименко А.П. "Резонансные неравновесные СВЧ плазмохимические системы в технологии синтеза специальных кварцевых волоконных световодов'' //Журнал радиоэлектроники: Электронный журнал, 2014, № 12, URL: http://jre.cplire.ru/jre/dec14/4/text.pdf
  2. Блинов Л.М., Герасименко А.П., Гуляев Ю.В., Долгов А.П., Кочмарев Л. Ю., Шилов И. П. "Высокоапертурные оптические структуры волноводов на основе кварцевого стекла, легированного фтором, формируемые в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления " // Журнал радиоэлектроники, 2016, №1, URL: http://jre.cplire.ru/jre/jan16/18/text.pdf