Přizpůsobení Curling sondy pro vyšší koncentrace plazmatu
Student: Kašpárek Patrik
Vedoucí: Doc. Mgr. Pavel Kudrna, Dr.
Konzultant: Prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc.
Stav práce: zadaná
Anotace:
1. Rešerše literatury
2. Návrh Curling sondy na vysokofrekvenčním substrátu a jejího držáku.
3. Vytvoření ovládacího software pro integrovaný generátor
4. Zpracování naměřených rezonančních křivek s opravou pozadí
5. Změření a porovnání koncentrací výbojového plazmatu zjištěných Curling a Langmuirovou sondou
Seznam odborné literatury
Chen Francis F.: Úvod do fyziky plazmatu, Academia, Praha 1984.
Martišovitš V.: Základy fyziky plazmy, Univerzita Komenského, Fakulta matematiky, fyziky a informatiky, Bratislava 2004.
Sugai H., Nakamura K.: Recent innovations in microwave probes for reactive plasma diagnostics, Jpn. J. Appl. Phys. 58 060101, 2019, DOI 10.7567/1347-4065/ab1a43.
Další literatura po dohodě s vedoucím a konzultantem práce.
Upoutávka
Pro měření parametrů plazmatu, zejména jeho koncentrace, je tradičně používána Langmuirova sonda, která byla za téměř století přizpůsobena pro různé typy plazmatických prostředí. Základem pro použití Langmuirovy sondy je její stejnosměrná voltampérová charakteristika. Sonda proto potřebuje elektrický kontakt s plazmatem a její použití je omezené v plazmatických systémech, vytvářejících např. oxidové nebo polymerní dielektrické vrstvy.
V poslední době byly vyvinuty metody, které elektrický kontakt s plazmatem nepotřebují. Jednou z nich je Curling sonda, vysokofrekvenční rezonátor tvaru spirály, jehož rezonanční frekvence se mění s koncentrací plazmatu. Na pracovišti skupiny nízkoteplotního plazmatu KFPP je k dispozici Curling sonda s pracovní frekvencí asi 700 MHz od japonského výrobce. Je namontována na lineárně posuvné vakuové průchodce a její měděná spirála je nanesena na křemenném skle. Během bakalářské práce v letech 2023/24 byla úspěšně zhotovena Curling sonda ze samonosného drátku a hlavně sonda jako plošný spoj na vysokofrekvenčním substrátu.
Diplomová práce je zaměřena na Curling sondy s vyšší maximální měřitelnou koncentrací plazmatu s využitím sond na vysokofrekvenčním substrátu s pracovní frekvencí v řádu jednotek GHz.