本课题是对氦气中大气压等离子体射流的放电模式及放电特性的实验研究，在进行课题设计时，需要熟悉并理解等离子体射流阵列的基本原理，通过查阅现有资料了解现在等离子体技术的发展，通过资料对现有研究领域内的等离子体技术在现实应用中的优点及局限性进行分析研究，通过比较总结认识氦气中等离子体射流对于前者的改进及不足，即以对现有研究领域的研究现状的归纳总结比较，来寻求更优解决方案，进而展开本课题中有关氦气中二维等离子体射流阵列的深入研究，完善补充大气放电理论，促进和发展低温等离子研究，推进其工业化进程。

本课题需要设计建立实验装置和测量系统，研究等离子体射流阵列的放电模式和特性，并且对如外加电压、气隙距离、气体流速等因素对二维等离子体射流阵列放电特性的影响进行实验研究。

通过测量研究实验中等离子体射流阵列的电压电流波形、发光图像，利用Lissajous图形计算等工具进行分析计算，并最优化电气参数。

一、概述 大气压低温等离子体射流是近年来蓬勃发展的一种新型大气压低温气体放电技术，是目前国际上等离子体科学和技术领域的重要研究热点之一。

早期等离子体放电的典型形式为介质阻挡放电（DBD），介质阻挡放电为绝缘介质插入放电空间的一种气体放电形式。

然而，大气压DBD等离子体产生的活性粒子一般局限于几mm的放电电极之间的空间内，难以实现大体积和复杂形状处理，且大气压下DBD通常表现为丝状流注放电模式，其处理不均匀性及能量密度集中也限制了其应用前景，阻碍了等离子体放电的工业化应用的发展。

大气压低温等离子体射流在开放空间中产生，将放电电极空间内产生的等离子体从反应器中喷出，突破了电极空间限制，在实现放电产生和处理区域分离的同时，又保证大部分活性粒子能够输运到所处理物体表面，具有更强的处理灵活性和可控性。

由于其气体温度低、化学活性强、无污染等独特的技术优势，在众多领域（生物医学、材料、环境等）有着广阔的应用前景。

但是目前研究中采用的等离子体一般呈现针状或管状结构，只适用于极小面积的特殊部位改性处理（通常不超过1平方厘米），必须对射流结构进行改造来产生满足需求的大面积射流等离子体，可通过采用多个射流单元组成等射流阵列模式来产生大面积射流等离子体。

对单个等离子射流源进行一维、二维上的扩展形成阵列结构,可产生大面积低温等离子体,具有更强的处理灵活性和实用性。