脉冲激光照射对表面离子波的刺激

在包含半导体材料的复合屏障中，可实现在大气压下无论电场极性如何，表面离子波（SIW）都能实现完全均匀的传播，这与仅使用介电屏障生成的表面放电不同。我们利用硅的光子特性，通过 532 nm 波长、每脉冲 1.3 mJ/cm² 能量的 2 ns 脉冲激光对 SIW 进行外部照射。当照射在等离子体发生超过 3 μs 前时，未观察到任何效果。这种时间尺度归因于光激发载流子从 Si-SiO₂ 界面向外的两极扩散。当此延迟缩短至小于 3 μs 时，SIW 传播得更远且光学发射更强烈。进一步地，放电能量增加最高可达 7%。对激光-等离子体延迟的灵敏度表明，观察到的 SIW 刺激不能归因于照射导致的表面电荷脱附。