Rev. Phys. Appl. (Paris) 24, 323-329 (1989)
DOI: 10.1051/rphysap:01989002403032300

Spectroscopic diagnostics of the plasma in the cathode region of a nitrogen glow discharge

A. Margulis et J. Jolly

Laboratoire de Physique des Gaz et des Plasmas, Bâtiment 212, Université de Paris-Sud, 91405 Orsay, France

Abstract
Spatially resolved spectroscopic diagnostics such as plasma-induced emission, laser-induced fluorescence and laser optogalvanic spectroscopy are used to characterize the cathode sheath and the negative glow of an abnormal glow dc discharge in nitrogen. These diagnostics provide local information on the excitation and ionization functions, on the concentrations of ions and on the rotational temperature of the various species in the plasma of the cathode region.

Résumé
On utilise des diagnostics spectroscopiques tels que l'émission, la fluorescence induite par laser et l'effet optogalvanique, procurant une très bonne résolution spatiale, pour caractériser la chute cathodique et la lueur négative d'une décharge continue fonctionnant en mode luminescent anormal dans l'azote. Ces diagnostics donnent des informations locales sur les fonctions d'excitation et d'ionisation, sur les concentrations d'ions et sur les températures rotationnelles des différentes espèces du plasma dans la région cathodique de la décharge.

PACS
5280H - Glow and corona discharges.
5270K - Optical ultraviolet, visible, infrared plasma diagnostic techniques.
5240K - Plasma sheaths.

Key words
glow discharges -- nitrogen -- plasma diagnostics -- plasma sheaths -- glow discharge -- spectroscopic diagnostics -- plasma induced emission -- laser induced fluorescence -- laser optogalvanic spectroscopy -- cathode sheath -- negative glow -- rotational temperature -- N sub 2