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輝光放電是指低壓氣體中顯示輝光的氣體放電現(xiàn)象，即是稀薄氣體中的自持放電(自激導電)現(xiàn)象。由法拉第第一個發(fā)現(xiàn)。它包括亞正常輝光和反常輝光兩個過渡階段。輝光放電主要應用于氖穩(wěn)壓管、氦氖激光器等器件的制造。
輝光放電(或異常輝光放電)可以由直流或脈沖直流靶電源通過氣體放電形成,也可以用交流(矩形波雙極脈沖中頻電源、正弦波中頻與射頻)靶電源通過真空室內(nèi)的氣體放電產(chǎn)生。
氣體放電時，充什么樣的工作氣體、氣壓的高低、電流密度的大小、電場與磁場強度的分布與高低、電極的不同材質(zhì)、形狀和位置特性等多種因素都會影響到放電的過程和性質(zhì)，也會影響到放電時輻射光的性質(zhì)和顏色。
(1)直流輝光放電
?、僭陉?陽極間加上直流電壓時，腔體內(nèi)工作氣體中剩余的電子和離子在電場的作用下作定向運動，于是電流從零開始增加;
?、诋敇O間電壓足夠大時，所有的帶電離子都可以到達各自電極，這時電流達到某一最大值(即飽和值);
③繼續(xù)提高電壓，導致帶電離子的增加，放電電流隨之上升;當電極間的放電電壓大于某一臨界值(點火起輝電壓)時，放電電流會突然迅速上升，陰-陽極間電壓陡降并維持在一個較低的穩(wěn)定值上。工作氣體被擊穿、電離，并產(chǎn)生等離子體和自持輝光放電，這就是“湯生放電”的基本過程，又稱為小電流正常輝光放電。
?、艽趴匕械年帢O接靶電源負極，陽極接靶電源正極，進入正常濺射時，一定是在氣體放電伏-安特性曲線中的“異常輝光放電區(qū)段” 運行。其特點是，隨著調(diào)節(jié)電源輸出的磁控靶工作電壓的增加，濺射電流也應同步緩慢上升。
(2)脈沖直流輝光放電
脈沖或正弦半波中頻靶電源的單個脈沖的氣體放電應與直流氣體放電伏-安特性曲線異常輝光放電段及之前段的變化規(guī)律相符?？梢詫⑵湟暈闅怏w放電伏-安特性在單個脈沖的放電中的復現(xiàn)。脈沖直流靶電源在脈沖期間起輝濺射，在脈沖間隙自然滅輝(因頻率較高，肉眼難以分辨)。
濺射靶起輝放電后，當電源的輸出脈沖的重復頻率足夠高時，由于真空腔體內(nèi)的導電離子還沒有*被中和完畢，第二個(以后)重復脈沖的復輝電壓與濺射靶的工作電壓接近或相同。當電源輸出脈沖的重復頻率很低(例如幾百HZ以下)或滅弧時間過長(大于100ms以上)，濺射靶起輝放電后，由于真空腔體內(nèi)的導電離子已基本被中和掉，第二個(以后)重復脈沖的復輝電壓恢復至較高數(shù)值，與點火起輝時的高電壓接近或相同。
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