Præcis og ikke-perturbativ måling af ionhastighedsfordelingsfunktioner har altid været et vanskeligt problem i lavtemperaturplasmagnose. Laser-induceret fluorescens (LIF) -diagnose bruger en indstillelig kontinuerlig laser med en ekstremt smal linjebredde til aktivt at "markere" ioner i en specifik hastighedsområde og måler forholdet mellem fluorescensintensiteten og lasercenterfrekvensen og derved opnå høj rumlig opløsning og ikke-perturbativ fine måling af ionens hastighedsfunktionsfunktion.
Pulsede farvestoflasere har fordelene ved brede bølgelængdeindstillingsområde, høj effekt og gentagelsesfrekvens med høj puls og er blevet vidt brugt inden for videnskabelige forskningsområder som atom- og molekylær fysik, biologi og kemi. Imidlertid er deres laserliniebredde relativt bred, hvilket gør det vanskeligt at foretage mere præcise spektrale målinger. Inden for plasmadiagnose anvendes pulserede farvestoflasere ofte i planlaserinduceret fluorescensdiagnose (PLIF). Laserstrålen efter en-dimensionel stråleudvidelse er hændelse på plasmaet, og fluorescensen på tværsnittet afbildes i to dimensioner. På grund af den brede laserliniebredde er ionerne "markeret" vilkårligt i hastighedsrummet, og den to-dimensionelle fluorescensintensitetsfordeling svarer til iontæthedsfordelingen. PLIF kan give højtidsopløsning iontæthedsprofiludvikling.
Den avancerede plasma-diagnostiske teknologiforskningsgruppe fra University of Science and Technology of China opnåede komprimering og optimering af laserliniebredde ved at tilføje et selvfremstillet plan parallelt hulrums ydre hulrumssystem til udgangen af bagenden af pulsfarvestoflaseren og målte med succes ionhastighedsfunktionsfunktionen i oxidkathodeudladningsplasmaet, der er baseret på dette system.
Liniebredden på pulsfarvestoflaseren før og efter komprimering blev målt ved punkt-for-punkt langsom scanningsmetode til Fabry-Perot-interferometer, som vist i figur 1. Resultaterne viser, at parallelplanhulen indsnævrer linjebredden fra 4GHz til 340MHz, som opfylder linjedokstens krav til fin måling af ion-burdvurderingen i lavtemperature. Det tilsatte selvfremstillede plan parallelle hulrumssystem opnår en liniebredde komprimeringseffekt af en størrelsesorden. The system was successfully applied to the measurement of ion velocity distribution function of argon plasma in oxide cathode discharge, and the measurement results are shown in Figure 2. Compared with the measurement results of uncompressed laser, the measurement accuracy of ion distribution function after laser line width compression is significantly improved, and the velocity resolution reaches 200 m\/s, which is close to the measurement accuracy of continuous dye laser or halvlederlaser.
Ved at bruge et eksternt plan-parallelt hulrum til at komprimere laserliniebredden kan der ikke kun opnås en smal nok laserliniebredde til at opnå fin spektral måling, men de originale fordele ved det pulserede farvestoflaser kan også opbevares meget.
Baseret på det samme pulserede farvestoflaser fortsætter forskningsgruppen med at udvikle et Plif -diagnostisk system, og det forventes, at det samme lasersystem kan bruges til at opnå fin måling af ionhastighedsfordeling og plasmatæthedsprofil. Den vellykkede anvendelse af dette sæt laserinduceret fluorescensdiagnose vil utvivlsomt udvide det potentielle anvendelsesområde for pulserede farvestoflasere inden for fine spektrale måling.