(57)【要約】  噴射ガスの供給を受けるための第１端および排気口である第２端を有する細長く実質的に不導体の管と、管の外周に巡らされる第１、第２および第３電極であって、管の長軸方向に沿って互い離隔され、第３電極は第１電極および第２電極との間に長軸方向に配置される第１、第２および第３電極とを備え、管、第１、第２および第３電極は、第３電極がラジオ周波数電力を受信しかつ第１および第２電極が第３電極に対して電気的に接地されたとき、管の第１端部から管を通じて流れる噴射ガスからプラズマが生成され、管の第２端からのプラズマ拡張に対応してスラストが生成される、プラズママイクロスラスタ。
2014519148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズママイクロスラスタであって、
噴射ガスの供給を受けるための第１端および排気口である第２端を有する細長く実質的に不導体の管と、
前記管の外周に巡らされる第１、第２および第３電極であって、前記管の長軸方向に沿って互い離隔され、前記第３電極は前記第１電極および前記第２電極との間に前記長軸方向に配置される第１、第２および第３電極と、
を備え、
前記管、第１、第２および第３電極は、前記第３電極がラジオ周波数電力を受信しかつ前記第１および第２電極が前記第３電極に対して電気的に接地されたとき、前記管の前記第１端部から前記管を通じて流れる噴射ガスからプラズマが生成され、前記管の前記第２端からのプラズマ拡張に対応してスラストが生成される、プラズママイクロスラスタ。
【請求項２】
プラズママイクロスラスタであって、
幅方向の距離よりも長い長さを有し、第１端で噴射ガスの供給を受け、第２端が開口して排気口として機能する管と、
前記管に巡らされ、互いに離隔された第１および第２電極であって、前記第１および第２電極がゼロ電位に接続されている、第１および第２電極と、
前記第１および第２電極との間に配置された第３電極であって、前記管に巡らされ、ラジオ周波数電力が印加される第３電極と、
を備え、
前記噴射ガスが前記管の中に流入すると、前記管の内部でプラズマが点火され、前記ラジオ周波数電力が前記第３電極に印加される、プラズママイクロスラスタ。
【請求項３】
前記管はセラミック製材料から形成されている、請求項１または２に記載のプラズママイクロスラスタ。
【請求項４】
前記管の前記第１端に正圧の前記噴射ガスを供給するように構成されたプレナムチャンバをさらに備える請求項１から３のいずれか一項に記載のプラズママイクロスラスタ。
【請求項５】
前記プレナムチャンバと前記管の前記第１端との間に配置されるガス流量制御器をさらに備える請求項４に記載のプラズママイクロスラスタ。
【請求項６】
前記第３電極に接続されるラジオ周波数電力供給手段をさらに備える請求項１から５のいずれか一項に記載のプラズママイクロスラスタ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のプラズママイクロスラスタを少なくとも３つ搭載し、それぞれが互いに直交することを特徴とする宇宙船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、プラズマプルームの生成により推進力を得ることができる、宇宙事業に応用可能なマイクロスラスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロスラスタは、ミリニュートンの単位の推進力が宇宙船を操作するのに有用な宇宙事業に使用される。例えば、操作は宇宙船を所望の軌道に向けさせ、所望の軌道に宇宙船の位置を保持し、または、ひとつの軌道から他の軌道へ宇宙船を動かすことである（例えば、グレイブヤードの軌道、または大気圏突入）。宇宙船用のスラスタの設計で最も重要なことは、重量を最小化することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術のひとつ以上の問題を解決するプラズママイクロクラスタを提供すること、または、少なくとも有用な代替手段を与えることが所望される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の態様に従い、プラズママイクロスラスタが提供される。当該プラズママイクロスラスタは、噴射ガスの供給を受けるための第１端および排気口である第２端を有する細長く実質的に不導体の管と、管の外周に巡らされる第１、第２および第３電極であって、管の長軸方向に沿って互い離隔され、第３電極は第１電極および第２電極との間に長軸方向に配置される第１、第２および第３電極とを有し、管、第１、第２および第３電極は、第３電極がラジオ周波数電力を受信しかつ第１および第２電極が第３電極に対して電気的に接地されたとき、管の第１端部から管を通じて流れる噴射ガスからプラズマが生成され、管の第２端からのプラズマ拡張に対応してスラストが生成される。
【０００５】
第２の態様に従い、プラズママイクロスラスタが提供される。当該プラズママイクロスラスタは、幅方向の距離よりも長い長さを有し、第１端で噴射ガスの供給を受け、第２端が開口して排気口として機能する管と、管に巡らされ、互いに離隔された第１および第２電極であって、第１および第２電極がゼロ電位に接続されている、第１および第２電極と、第１および第２電極との間に配置された第３電極であって、管に巡らされ、ラジオ周波数電力が印加される第３電極とを有し、噴射ガスが管の中に流入すると、管の内部でプラズマが点火され、ラジオ周波数電力が第３電極に印加される。
【０００６】
プラズママイクロスラスタの管は、セラミック材料から形成されるのが好ましい。好適には、プラズママイクロスラスタは管の第１端に正圧の噴射ガスを供給するように構成されたプレナムチャンバを含む。ガス流量制御器が、プレナムチャンバと管の第１端との間に配置される。プラズママイクロスラスタは、第３電極に接続されたラジオ周波数電力を含む。
【０００７】
いくつかの実施形態が、添付図面を参照して説明されるが、本願発明はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に従うプラズママイクロスラスタの側面略示図である。
【図２】本発明の他の実施形態に従うプラズママイクロスラスタの側面略示図であり、プラズママイクロスラスタにより生成されたプラズマのパラメータを測定するための、カメラとラングミューアプローブを含む実験設備を示す。
【図３】上流アルゴンガス圧力が０．５４Ｔｏｒｒ、１．６Ｔｏｒｒ、２．３Ｔｏｒｒ、３．１Ｔｏｒｒ、および４０ＷのＲＦ電力の場合のプラズマプルームの中心軸線から半径方向の距離の関数として４８０ｎｍのＡｒＩＩライン強度を示すグラフである。
【図４】アルゴンガスの圧力が１．６Ｔｏｒｒで、ＲＦ電力が４０Ｗの場合の図２のプラズママイクロスラスタにより生成されたプラズマプルームのカメラ画像である。
【図５】アルゴンガスの圧力が１．６Ｔｏｒｒで、ＲＦ電力が６Ｗの場合の図２のプラズママイクロスラスタにより生成されたプラズマプルームのカメラ画像である。
【図６】ｚ＝１５ｍｍに配置されたラングミューアプローブにより測定された規格化イオン電流のグラフと、規格化ＲＦ電流Ｉ２ｒｍｓ（オープンスクエア）のグラフを示す。両方ともＲＦ電力の関数であり、最大ＲＦ電力３０Ｗに対応する値に規格化されている。
【図７】プラズママイクロスラスタの長軸方向に沿った位置とイオン飽和電流との関係を示すグラフである。９．５ＷのＲＦ電力、およびプレナム圧力が１．５Ｔｏｒｒに対して−２７Ｖにバイアスされたラングミューアプローブにより測定されている。実線で示す垂直方向の矢印５０２および点線で示す垂直方向の矢印５０４は、電子温度を決定するための完全な特性の測定および図６の測定のためのラングミューアプローブのそれぞれの位置を示す。水平方向の実線５０６はＲＦ電極の位置を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、実施形態に従うマイクロスラスタ１０を示す。マイクロスラスタ１０は、実質的に堅固でかつ実質的に不導体材料から構成された細長管１２を含む。本例では、管１２はアルミニウム合金から形成されているが、他のセラミック材料を含む、所定の性質を有する他の任意の材料から形成されてもよい。典型的に管１２の寸法は、外径よりもかなり長く設計される。例えば、ひとつの実施形態では、アスペクト比は約１０であってよい。２つの互いに離隔され、電気的に導体の外側電極１４、１６が管１２を包囲し、ゼロのポテンシャル電位に維持される。実施形態において、外側電極１４、１６は管１２の外周に沿って形成される概して円筒形状の金属バンドである。その高さ（管１２の長軸方向の寸法）は管１２の外径と略等しく、外側電極１４、１６は管１２の長軸方向に沿って外径の約３倍だけ（電極１４、１６の近端部間）互いに離隔されている。第３または中央電極１８もまた金属バンドであり、管１２の外周を包囲し、外側電極１４、１６の間の略中央に配置されており、使用中はＲＦソースまたはジェネレータ２０と接続される。マイクロスラスタ１０は不導体かつ真空保持構造（図示せず）内部に格納されてもよい。
【００１０】
管１２の一端はガスプレナムチャンバ２２に結合されており、ガスプレナムチャンバ２２は正圧の噴射ガスを充満させている。噴射ガスは適当な器具（例えば、質量流量制御器）によって制御されて管１２の内部に導入される。それにより、所望の流量に制御されたガスが管１２の内部に流入する。管１２の開口（排気口）端から射出するガス流２６はそれ自体でニュートンの運動第３法則によりスラストを生成する。
【００１１】
１００ｋＨｚ未満から１ＧＨｚ超までの周波数を有するラジオ周波数電力の印加により、管１２を通過するガスのアンバランスなブレークダウンが生じ、プラズマプルーム２８が形成される。プラズマプルーム２８は管１２の排気口端部から外部に射出し、プラズマ拡張によって生じるイオン加速（超音速）によって、ガスストリーム２６により生成されるスラスト全体が増加する。
【００１２】
宇宙船の動きを制御するのに使用される場合、マイクロスラスタ１０は管１２の排気口が宇宙船から宇宙空間へ向けられるように宇宙船に載置される。単一のマイクロスラスタ１０が使用される場合、排気口は宇宙船の動く方向とは逆方向に向けられる。宇宙船に対するスラストの方向を制御するために、マイクロスラスタ１０は調節可能なサポートまたはマウントを介して宇宙船に載置される。それによって、宇宙船に対するマイクロスラスタ１０の空間的方向は、例えば機械的手段（例えば、ジンバルを使った）および／または電気的手段（例えば、電磁場を使った）により遠隔的にかつ対応して調節され、制御される。付加的にまたは代替的に、複数のマイクロスラスタ１０が宇宙船の３軸制御を与えるように互いに直交してマウントされてもよい。
【００１３】
本例のマイクロスラスタ１０は、コンパクトであり、かつ、電気エネルギーをスラストに効率的に変換することができる。したがって、従来のスラスタに比べ著しく軽量化できる。本例のマイクロスラスタ１０がプラズマプルーム２８と接触する非金属材料（例えば、セラミックス）を使用するので、従来技術のスラスタが抱える問題点を回避することができる。すなわち、スパッタリングにより生成された金属粒子が宇宙船のソーラーパネルを危険にさらすことが防止される。
【００１４】
一例では、セラミック製の管１２は３ｍｍの外径を有し、１．５ｍｍの内径を有し、２ｃｍの長さを有する。流量が約１０から１０００ｓｃｃｍ、好ましくは約１００ｓｃｃｍのアルゴンガスが噴射ガスとして使用される。プレナムチャンバ２２の圧力は約７Ｔｏｒｒである。ガス排気口２６内部の管１２の下流の圧力は約１Ｔｏｒｒである。周波数１３．５６ＭＨｚ、出力約１０ワットのラジオ周波数ジェネレータ２０により生成されたプラズマプルーム２８が点火され、数センチメートル下流に伸びる半角が５°以下の円錐形のプラズマプルーム２８が観測された。
【００１５】
図２は、他の実施形態にかかるマイクロスラスタ１０を示す。本例のマイクロスラスタ１０は長さが２ｃｍ、内径４．２ｍｍ、外径５．３ｍｍの円筒形状のセラミック製管１２を有する。中央電極１８は高さが６ｍｍの銅製のリング（Ａｒｆ〜１ｃｍ２）であり、２つの外側電極１４、１６は高さが３ｍｍの接地された銅製リングである。それらは中央電極１８の上流側および下流側に配置され、端部間が約３ｍｍだけ離隔されている。垂直方向のｚ軸は管１２の上流端部（ガス吸気口）をｚ＝０ｍｍと定義する。ｚ＝２０ｍｍは管１２の開口（排気口）端の位置に対応し、ここがプラズマプルーム２８の幾何学的拡張の開始位置となる。
【００１６】
管１２の下側の開口（排気口）端部は、長さ７２ｃｍ、比較的大きい直径５ｃｍのガラス管２０２内部に突出している。ガラス管２０２はプライマリポンプおよびバラトンゲーが取り付けられた長さ３０ｃｍおよび直径１６ｃｍのアルミニウム真空チャンバ（図示せず）に連結されている。アルゴンガスは、プラズマプルームの上流側から、コンベクトロンゲージが取り付けられた小さいキャビティまたはプレナムチャンバ２２（幅約２．２ｃｍ、直径約４ｃｍ）内に導入される。システムは、ベース圧力約３×１０−３Ｔｏｒｒまで減圧され、ガスは、数十から数百ｓｃｃｍの範囲の流量を有し、プレナムチャンバ２２内で０．３〜７Ｔｏｒｒの動作圧力範囲を生じさせ、アルミ合金真空チャンバ内の測定値より約２．２倍低かった。
【００１７】
約５から約４０ＷのＲＦ電力が、πインピーダンスマッチングネットワーク２０４を使って、プラズマに接続された。πインピーダンスマッチングネットワーク２０４には、ＲＦ電流を計測するロゴスキーコイルおよびＲＦ電圧を計測するａ×１／１０００ＨＶのテクトロニクスプローブが取り付けられている。バード電力メータがＲＦジェネレータ２０とインピーダンスマッチングボックス２０４との間に挿入され、順方向および反射した電力の両方を計測し、放電により散逸したＲＦ電力Ｐｒｆを推測する。デジタルカメラ（例えば、カシオ製、Ｅｘｉｌｉｍ  ＥＸ−Ｆ１）または軸線方向に移動可能な直径１ｍｍのニッケル製の先端を有するラングミューアプローブ（ＬＰ）がプレナムチャンバ２２のバックポート／ウインドウ２０６に載置され、プラズマ密度の半径方向プロファイルまたは軸線方向（長軸方向）プロファイルのいずれかを測定する。ＲＦフィルタはＬＰデータ捕捉システム内で使用されたが、小さいサイズのプラズマキャビティにより、ＬＰに対して完全なＲＦ補償が可能ではなかった。より低いガス圧で動作する、より大きなスケールのデバイス内でのＲＦ補償を有するおよび有しない先の実験は、Ｔｅのエラーバーが電子バルクに対して±０．５ｅＶのオーダであることを示している。
【００１８】
ＲＦ周波数（１３．５６ＭＨｚ）で得られたプラズマプルームは、長さが約２ｃｍで、直径が約４．２ｍｍであった。射出断面の画像が、プレナムビューポート２０６およびデジタルカメラレンズとの間に挿入された、１０ｎｍ帯域幅の４８８ｎｍフィルタを使って撮影された。フォーカスは、円筒射出内に約半分まで手動で設定され、測定結果は全射出体積にわたって積分された。
【００１９】
図３は、半径距離の関数として水平方向の直径を横切って得られるＡｒＩＩライン強度を示している。ＲＦ電力は４０Ｗで、４つの上流圧力、０．５４Ｔｏｒｒ、１．６Ｔｏｒｒ、２．３Ｔｏｒｒおよび３．１Ｔｏｒｒの場合を示している。波長４８７．９８６ｎｍのＡｒＩＩラインは４ｐ２Ｄ０−４ｓ２Ｐ遷移に対応し、光強度はコロナモデルのｎｅ２である。ここで、ｎｅが電子密度である２段階イオン化を仮定している。３Ｔｏｒｒを超えると、射出は半径中央付近に最大強度を有する環形を示す。５Ｔｏｒｒを超えるとガス流から衝撃波が現れると考えられ、数ｃｍにわたって線条にコリメートされたビームとして拡張する。所望のモードは、約１ｃｍにわたって拡張する、より広いプラズマプルームを有し中心軸線に密度のピークがある低圧力モード（約３Ｔｏｒｒ以下）である。
【００２０】
図４および５は、圧力１．６ＴｏｒｒでＲＦ電力が４０Ｗおよび６０Ｗの場合の、ＡｒＩＩフィルタを使用せずに取られた、射出断面の画像および射出拡張の画像である。半径方向シースエッジ位置は空間的に解消されていないが、コロナモデルの中心（ｒ＝０ｍｍ）とエッジ（ｒ＝２ｍｍ）との間の密度比率は、圧力１．５Ｔｏｒｒで約４に見積もられている（図３参照）。ＨＶプローブを使用したピークブレークダウン電圧Ｖｂｒｅａｋの測定は、圧力１．５Ｔｏｒｒ付近で最小値Ｖｂｒｅａｋ＝２３０Ｖを有するパッシェン曲線を与える。点火後に、プラズマはＶｂｒｅａｋ以下のピーク電極電圧および数ワットのＲＦ電力に維持される。
【００２１】
図６は、ＲＦ電力を５から３０Ｗまで増加させたときの、−２７Ｖでバイアスされｚ＝１５ｍｍに配置されたＬＰで測定されたイオン飽和電流ＩｓａｔおよびＩｒｆ２（ここで、Ｉｒｆ２は、ロゴースキープローブによって測定された電流の平均自乗値である）の両方を示す。ＲＦ電力によるＩｒｆ２の直線的な変化は、射出のインピーダンスが一定であることを示す。ＲＦ電力によるＩｓａｔの直線的な変化は、ＲＦシース加熱ではなく電子加熱が主体でありＲＦシースを横切る二次電子が加速されていることを示唆している。−１００Ｖから８０ＶまでのＬＰ特性が、１９．７Ｗ（ピークＲＦ電圧Ｖｒｆ＝３８０Ｖ）、１．５Ｔｏｒｒ、ｚ＝４ｍｍ（射出の上流端付近）に配置されたプローブにより測定され、１５Ｖのプラズマ電位および３±０．５ｅＶのバルク電子温度が与えられた。３ｅＶの電子温度および−８０Ｖのプローブ電圧に対するチェリダンのシース拡張モデルを使って見積もった密度は、ｚ＝４ｍｍにおいて約２．８×１０１１ｃｍ−３である。長さ約２０ｍｍおよび半径約２．１ｍｍの円筒形状のアルゴン射出に対して粒子バランスおよび電子に対して単一のマクスウェル分布を使うことにより、３００Ｋのガス温度に対して電子温度を計算したところ約２ｅＶの電子温度が得られた。
【００２２】
図７は、ＲＦ電力（Ｖｒｆ＝２５０Ｖ）が９．５Ｗおよびプレナムチャンバ圧力が１．５Ｔｏｒｒにおける、約−２７Ｖでバイアスされたプローブを使って得られたＩｓａｔの軸線方向プロファイルを示す。プローブは８ｍｍ以上、射出方向に挿入された場合、上流の圧力は流量制限のためにｚ＝２０ｍｍに達するまで２ｍｍごとに０．１Ｔｏｒｒずつ徐々に増加する。図３からこれは少なくとも２５％だけ下に見積もられた値である。流量制限はｚ＝５ｍｍ周辺の密度ディップのソースであり、Ｉｓａｔの不確定性は５０％程度である。図７は管１２の上流側に向かって（ｚ＝６−１０ｍｍ）、イオン電流がｚ＝１０ｍｍでピークに達する大きさのオーダで指数関数的に増加し、そこはＲＦ電極２０（ｚ〜９ｍｍ）の中心に相当する。この最大値から、イオン電流は管１２の排気口に向かって指数関数的に減少する。この軸線方向プロファイルの非対称性はガス流および幾何学的拡張の結果である。イオン電流は電力に対して線形的に増加するように測定されたので、ＲＦ電力および軸線方向の位置に対するスケールファクタは１９．７Ｗに対してｚ＝４ｍｍで取得された全特性に適用可能であり、９．５Ｗの電力でｚ＝１０ｍｍ（射出の中心）で１．８×１０１２ｃｍ−３のピークプラズマ密度を推測できる。
【００２３】
これらの測定結果から、プラズマパラメータは、電子（Ｔｅ＝３ｅＶ）の単一のマクスウェル分布を仮定した電力バランスから導出可能である。
【数１】
2014519148.tif 000003
【００２４】
ここで、ＰｒｆはＲＦ電力であり、ｑは電子の電荷、Ａｐｌａｓｍａ〜２．９ｃｍ２はプロズマ壁の損失面積、ｎｓｈは半径シースエッジでのプラズマ密度、（数２）はボーム速度（Ｍはイオン質量）、Ｅｃ（Ｔｅ）はアルゴン原子中の電子イオン対あたりの衝突エネルギー損失であり、（数３）はセラミックおよび、ＲＦ電極とプラズマバルク（厚さｄ＝０．６ｍｍのセラミックの容量および誘電率が（数４））との間のプラズマシースにより形成された電圧分割に対応し、ＶｒｆはＲＦ電極に印加されたピーク電圧である。
【数２】
2014519148.tif 000004
【数３】
2014519148.tif 000005
【数４】
2014519148.tif 000006
【００２５】
シース容量はβもｎｔｈの関数であり、βおよびｎｔｈを決定するのにインタラクティブ・プロシージャが取られる。シース容量は（数５）のように記載することができる。
【数５】
2014519148.tif 000007
【００２６】
ここで、ｓは衝突なしのシース厚（ＲＦチャイルドの法則に関してＫｉ〜０．８２）である。Ｐｒｆ＝９．５Ｗ（Ｖｒｆ＝２５０Ｖ、Ｖｂｒｅａｋより大きい）、βは０．２６（ほとんどのＲＦ電圧はセラミックを介して落ち、Ｖｓｈｅａｔｈ〜６５Ｖ）、Ｃｓｈｅａｔｈ＝４．２ｐＦ〜２．９×Ｃｃｅｒａｍｉｃ、ｎｓｈは６．１×１０１１ｃｍ−３であり、ｎａｘｉｓは図３の半径方向プロファイルから推測される〜２．４×１０１２ｃｍ−３の約４倍である。Ａｐｌａｓｍａ（数１）を最小化するプルーム損失領域が考慮されていないので、この値はやや多めに見積もられている。この値はｚ＝１０ｍｍにおいて９．５Ｗで測定された密度１．８×１０１２ｃｍ−３と同じオーダの値であるので、重要なパラメータはこのモデルから導出可能である。１．５Ｔｏｒｒでのイオン−原子衝突に関する平均自由行程（弾性および電荷交換）は、約４５μｍである。（数５）からシース厚さは約１６０μｍであり、シース内でのイオン−原子衝突の３．５倍の平均数が与えられる（ド・ブロイ長は１６μｍ）。インピーダンスマッチングボックス２０４内のブロッキングコンデンサ上でセラミックの存在による自己バイアスは測定されなかった。ＲＦ電極１８の領域内のプラズマ電位は軸線（ｚ＝４ｍｍでの測定値１５Ｖ、超過分（数６））で２２Ｖのオーダであり、半径方向シースエッジ（数７）で約２０Ｖであり、それは９．５Ｗにおいて０．８３βＶｒｆ〜５６Ｖであるためセラミック製の管１２の内壁が−３６Ｖの負バイアスとなっていることを示す。
【数６】
2014519148.tif 000008
【数７】
2014519148.tif 000009
【００２７】
１．５Ｔｏｒｒにおいて、約１００ｓｃｃｍのガス流量は３ｍｇｓ−１または毎秒４．５×１０１９アルゴン原子に対応する。もしこれがｖｇ＝３００ｍｓ−１の音速（マッハ１）でノズルから漏れていれば対応するスラストは（数８）となる。
【数８】
2014519148.tif 000010
もし、１０Ｗ（１０Ｊｓ−１の運動エネルギー）がガスの加熱のために効果的に伝達されれば、ｖｇ＝（２０／Ｍｔ）１／２〜２６００ｍｓ−１となる（ここで、Ｍｔは、毎秒の全射出質量）。しかし、すべての自由度を考慮すると、ｚ軸方向に３×１／２倍し、ｖｇｚ＝８７０ｍｓ−１となり、これはガス温度（数９）に対応する（ここで、ｋはボルツマン定数）この値は、ＲＦ電力を増加させることにより増加し、ガス流量は射出直径を減少させることにより、またはキャビティ構造を変更すること（例えば、ノズルをつける）で圧力傾斜を導入することにより減少させることができる。１４３０Ｋのガス温度に対して、上述した粒子バランスを使用することで、３００Ｋで得られる２ｅＶと比べ２．５ｅＶの計算電子温度を得ることができる（３ｅＶの測定電子温度を与えるガス温度は３２００である）。
【数９】
2014519148.tif 000011
【００２８】
本願発明の思想から離れることなく、さまざまな修正が可能であることは当業者の知るところである。
【図１】
2014519148.tif 000012
【図２】
2014519148.tif 000013
【図３】
2014519148.tif 000014
【図４】
2014519148.tif 000015
【図５】
2014519148.tif 000016
【図６】
2014519148.tif 000017
【図７】
2014519148.tif 000018
【国際調査報告】
2014519148.tif 000019
2014519148.tif 000020
2014519148.tif 000021