FORMATION AND DECAY OF EXCIMER IN KrCl* EXCILAMP FOR AN VUV EMISSION

Abstract

L'étude des gaz rares présente un intérêt pour les applications concernant principalement les sources de lumière UV et UVL à excimèrs cohérentes ou incohérentes, et plus largement les décharges hors équilibre dans les gaz rares. Le développement des lampes à excimèrs à barrière diélectrique concerne de nombreuses applications comme les lampes sans mercure la photochimie, la dépollution ou la décontamination, ou encore plus ressèment le traitement médicales de l’épiderme ou photodimerisation. Pour des applications biomédicales, il est intéressent d’utiliser des radiations dans la gamme des UV-C (200-280 nm), et qui correspondent la l’absorption de l’ADN. Dans ce contexte KrCl* excilamp, dont l’émission est dans 222 nm, offre un intérêt spécial. L’optimisation de ce type de décharge passe par la modélisation cinétique et électrique. A cette fin, il est nécessaire de dégager les mécanismes essentiels conduisant à la formation ou à la destruction des excimèrs et de déterminer précisément les constantes de réaction. Enfin, des applications sont toujours conditionnées par le développement de sources dans de nombreux domaines de longueurs d'ondes et les complexes hétéronucléaires de gaz rares et des mélanges de gaz rare et halogènes sont des candidats à considérer. L'étude des mélanges de gaz rares revêt donc un grand intérêt. La détermination des mécanismes réactionnels et des densités de particules chargées et excitées est nécessaire pour trouver les paramètres électriques optimaux pour le fonctionnement d’une lampe à Krypton. Le travail que nous présentons s'inscrit particulièrement à un axe de recherche dans le mélange Kr/Cl2. Nous utilisons un modèle cinétique développé à zéro dimension où nous ne tenons compte que de l’évolution temporelle des densités. Ce modèle a été développé dans le but d’étudier la région de la colonne positive responsable de l’émission, de mieux comprendre et de simplifier la cinétique d’un mélange de gaz rare et d’halogène Krypton chlore pour les lampes à plasma. Les profiles temporels de la concentration d’électrons, ions et des atomes excités sont obtenus par intégration des équations de transport électronique, couplées à la cinétique des espèces lourdes et au circuit extérieur. Le plasma généré par décharge impulsionnelle est représenté par un circuit électrique dont leurs paramètres dépendent étroitement des propriétés du gaz. Nous nous intéressons particulièrement à l’étude spectroscopique et temporelle du KrCl* et l’influence des paramètres électriques sur la densité d’émission de la molécule.