[发明专利]大气等离子体设备和用于该设备的波导

说明书

技术领域

以下本发明涉及一种大气等离子体设备和用于该设备的波导，尤其涉及一种能够同时获得使经由具有一个或多个阶梯的波导所施加的电磁波产生聚集效应以及稳定地保持所产生的等离子体的效果的大气等离子体设备和用于该设备的波导。

背景技术

现有等离子体发生装置包括经由其传播电磁波的波导、调整等离子体阻抗的3-短管和产生等离子体的等离子体发生部，其中排出管被设置在等离子体发生部中。当电磁波经由波导传播时，电场聚集到波导的等离子体发生部上且从该处产生等离子体。

因此，当设计能够有效地使电场聚集的结构时波导是重要因素。

波导的结构已经从现有矩形平坦结构发展成在高度上逐渐降低。

图1是示出在韩国专利申请公开No.10-2008-0033408(下文中称为现有技术)中公开的等离子体反应器的整体示意图。

参考图1，根据现有技术的等离子体反应器具有其高度以预定角度降低的锥形形状，从而使得从导波施加的电场(电磁波)聚集，波导的后端设有反应器腔室，在施加电场的情况下，在该反应器腔室中产生等离子体。现有技术公开了最小化反射的电磁波量的锥形波导，但是存在如下问题：与波导的后端相比，在产生等离子体的实际腔室中电场的实际聚集效应减少。

发明内容

本发明意在提供一种具有能够以相对低的功耗使电场聚集最大化的新结构的波导以及使用该波导的大气等离子体设备。

在一个方面中，大气等离子体设备包括：产生电磁波的振荡器；和从所述振荡器产生的电磁波被输入到其中以经由其传播的波导，其中所述波导包括至少一个或多个阶梯，在包括末端矮部的波导区域产生等离子体。

产生等离子体的矮部可以比电磁波被输入其中的导波的第一高度短，所述波导的至少一个阶梯可通过其高度以预定角度连续降低的锥形结构实现。

波导的至少一个阶梯的高度可垂直地降低，矮部的高度可降低以具有锥形结构。

阶梯可全部由其高度以预定角度连续降低的锥形结构实现。

波导可以具有双锥形结构，锥形波导可包括：具有预定高度的第一高部；与所述第一高部的端部连接且在高度上以预定角度降低的第一锥形部；与所述第一锥形部的端部连接的第二高部；与所述第二高部的端部连接的第二锥形部；和与所述第二锥形部的端部连接的矮部。

可在所述矮部、所述第二锥形部或它们的边界区域中产生等离子体，所述第二高部可比所述第一锥形部的所述端部高。

所述第二高部的长度可以为预定长度或者更长或者为0。

在另一方面中，提供了一种具有用于大气等离子体设备中的结构的波导。

从以下详细描述、附图和权利要求中，其它特征和方面将变得显而易见。

附图说明

从以下与附图结合的某些示例性实施例的描述中，本发明的上述和其它目的、特征和优势将变得显而易见，在附图中：

图1是说明在韩国专利申请公开No.10-2008-0033408(以下称为现有技术)中公开的等离子体反应器的整体示意图；

图2是说明根据本发明一个实施例的波导的剖面图；

图3是说明根据本发明另一实施例的波导的剖面图；

图4是说明根据本发明又另一实施例的波导的剖面图；

图5说明根据本发明一个实施例的波导的测试结果；和

图6说明其高度简单地连续降低的波导的测试结果。

具体实施例方式

从以下参考附图对实施例的描述中，本发明的优势、特征和方面将变得显而易见，在下文中阐述该描述。然而，本发明可体现为不同形式且不应该被解释为限制于本文阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为使得本发明全面和完整，且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。本文中使用的术语仅是为了描述特定实施例的目的，且不打算成为示例性实施例的限制。除了上下文明确表示之外，本文使用的单数形式“一”和“该”打算也包括复数形式。应该进一步理解，在本说明书中使用的术语“包含(comprise)”和/或“包含(comprising)”指存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件，但是不排除存在或附加一个或更多其它特征、整体、步骤、操作、元件、构件和/或它们的组。

下文中，将参考附图详细描述示例性实施例。相同附图标记将用于附图中的相同构件，相同构件将不再描述。