感知诊断监测SENSEDIAGNOSEMONITOR

产品与服务

接触式诊断仪器产品

最基础的等离子体参数测量手段,将探针放入等离子体中,直接测量其参数

XHINS-LP系列朗缪尔探针 (Langmuir Probes)产品

自动扫描 I–V 曲线获取核心参量;支持单/双/三探针与发射探针

  • 电子密度 (nen_e)、离子密度 (nin_i)
  • 电子温度 (TeT_e)
  • 空间电势 (VpV_p)、悬浮电势 (VfV_f)、电子能量分布函数 (EEDF)

XHINS-FP系列法拉第探针 / 法拉第杯(Faraday Probe / Faraday Cup)

通过空间扫描测量离子电流密度分布。测量结果还包括总离子电流、束流均匀性与发散特性。对于脉冲离子源,已知飞行距离、校准时间零点和高速采集可提供 TOF 到达时间数据。

  • 离子电流密度空间分布
  • 总离子电流、束流均匀性与发散角
  • 脉冲电流波形与 TOF 到达时间分布

XHINS-EBP系列ExB 探针 / 韦恩过滤器 / 粒子速度选择仪(ExB Probe / Wien Filter / Particle Velocity Selector)

利用正交电磁场按荷质比筛选离子,精确测量不同价态离子的占比与速度分布,用于羽流组分诊断与污染评估。

  • 不同价态离子占比 (Xe⁺, Xe²⁺, Xe³⁺等)
  • 离子速度分布 (IVDF)
  • 羽流杂质识别

阻滞能量分析仪 / 离子能量分析仪(RPA,Retarding Potential Analyzer / RFEA,Retarding Field Energy Analyzer)

分析仪在设定范围内改变阻滞电压,并记录收集电流。阻滞曲线给出离子能量/电荷谱。该能谱是首要输出。对于可重复的脉冲离子源,在固定阻滞电压下同步测量 I(t),可获得时间分辨能谱。RPA 在能量分辨 TOF 系统中提供能量选择功能。

  • 离子能量/电荷谱(E/q)
  • 阻滞曲线、能谱峰值与能量展宽
  • 时间分辨能谱与 TOF 系统能量选择
接触式诊断仪器产品
产品类型主要输出参数适用测量任务
朗缪尔探针
单探针离子密度 (nin_i)、电子密度 (nen_e)、电子温度 (TeT_e)、等离子体空间电势 (VpV_p)、悬浮电势 (VfV_f)、电子能量分布函数 (EEDF)低温等离子体的稳态参数测量与空间扫描
双探针电子密度 (nen_e)、电子温度 (TeT_e)大气压等离子体射流、浮地装置与强干扰放电
三探针电子密度 (nen_e)、电子温度 (TeT_e)脉冲放电与推进器瞬态过程的时间分辨测量
发射探针空间电势 (VpV_p)鞘层、近壁区与推进器羽流的空间电势测量
其他等离子体探针
磁探针磁场 (B)磁约束装置的磁扰动测量与推进器磁场分布验证
法拉第探针 / 法拉第杯离子电流密度空间分布、总离子电流与 TOF 到达时间分布推进器羽流扫描、束流均匀性评估与脉冲离子源 TOF 测量
离子束组分与能量分析仪
ExB 探针 / 韦恩过滤器 / 粒子速度选择仪不同价态离子的相对占比、离子速度分布和羽流杂质识别电推进羽流的价态分析、速度分布测量和组分诊断
阻滞能量分析仪 / 离子能量分析仪(RPA / RFEA)阻滞曲线、离子能量/电荷谱(E/q)与离子收集电流阻滞电压扫描与离子能量/电荷谱测量、能量展宽分析、时间分辨能谱与 TOF 系统能量选择

非接触式诊断(光学类)系统

基于自发光与光–物质相互作用进行远程测量,具备高选择性与高时空分辨。

非接触式诊断(光学类)系统
诊断方法诊断结果适用测量任务
光谱与激光诊断
发射光谱 (OES)发光物种识别,以及激发温度、电子温度和相对密度的模型估算放电状态与均匀性监测、工艺终点检测
激光诱导荧光 (LIF)目标粒子密度(需标定)、速度分布(VDF / IVDF)和温度推进器羽流速度场与痕量粒子诊断
汤姆逊散射(Thomson Scattering)电子温度(TeT_e)、电子密度(nen_e实验室等离子体与磁约束装置的电子参数诊断

等离子源(Ion Source)

面向实验室基础研究、电推进地面试验系统与刻蚀/材料加工线,提供稳定可控的离子束源总成,涵盖束流调节、栅极光学接口与中和器等完整配套。

等离子源(Ion Source)
等离子源类型关键参数用途与场景
XHINS-KF系列Kaufman等离子源系统
工作原理
热阴极 / 直流放电
离子能量 (eV)
50 – 1500 (宽可调)
工质或阴极材料
Ar、Xe、N₂(惰性或反应气体)
中和器
必需 (热阴极)
主要用途
离子束溅射、材料改性
典型应用场景
实验室束流研究、电推进地面系统调试及刻蚀或溅射工艺
XHINS-HS系列霍尔离子源系统(Hall Source)
工作原理
E×B 闭环放电
离子能量 (eV)
150 – 600 (中)
工质或阴极材料
Xe、Kr、Ar
中和器
必需 (空心阴极)
主要用途
空间推进、表面处理
典型应用场景
电推进地面寿命试验与实验室推进原型研究
XHINS-CA系列阴极弧等离子源系统
工作原理
真空弧光放电
离子能量 (eV)
~50 – 200 (多价态)
工质或阴极材料
多种可更换阴极材料
中和器
自中和 (等离子体)
主要用途
硬质涂层(TiN)、薄膜沉积
典型应用场景
实验室薄膜材料研究及刻蚀/镀膜生产线的高附着力涂层制备
XHINS-RF系列射频等离子源系统(RF/ICP)
工作原理
感应耦合放电
离子能量 (eV)
小于100 (低)
工质或阴极材料
Ar, O₂, N₂, H₂
中和器
可选 (栅极引出)
主要用途
半导体刻蚀、清洗和辅助沉积
典型应用场景
晶圆刻蚀与清洗工艺,以及低损伤材料实验
XHINS-ECR系列ECR等离子源系统
工作原理
电子回旋共振
离子能量 (eV)
10 – 2000+ (宽范围)
工质或阴极材料
Ar、O₂、N₂ 等
中和器
可选 (栅极引出)
主要用途
多价态离子束研究、空间推进和离子注入
典型应用场景
基础研究装置、电推进实验及离子注入实验

微推力架产品(Thrust Stand)

为小推力推进器与等离子体实验源提供可交付的推力架产品,包含结构平台、标定工具与配套测试软件,适配真空舱与长时试验。

微推力架产品(Thrust Stand)
产品或模块主要规格或功能适用测量任务
推力架平台(Thrust Stand)
XHINS-TTS 扭摆式推力架(Torsional Thrust Stand)推力范围:1 μN–100 mN(可定制);分辨率按量程和读出链路确定电推进器的稳态与缓变推力测量,以及真空条件下的推力标定
XHINS-ETS 电磁平衡式推力架(Electromagnetic Thrust Stand)推力范围:10 μN–1 N(可定制);采用电磁力或静电力闭环反馈霍尔推力器和离子推力器的稳态推力测量;脉冲推进器的冲量测量
标定、读出与数据处理
位移或力读出模块激光干涉或光栅位移读出;低噪声仪表放大器采集位移或力传感器信号,为推力计算和动态分析提供原始数据
自动化操作软件数字滤波、热漂移修正、冲量计算和依据 GUM 的测量不确定度评定生成推力曲线、统计指标和测量不确定度报告
实验环境与适配
真空与工质支持真空系统及 Xe、Ar、Kr 储供模块推进器地面性能测试和等离子体源真空实验
安装与法兰适配定制安装治具、接口转接件及互锁接口适配现有真空舱或等离子体试验平台