Abstract FR:

Nous étudions une décharge microonde d'hélium basse pression (0. 5 à 10 torr) créée par une onde de surface (2450 MHz) dans un tube de rayon 3 mm en flux. La première partie présente la modélisation du gradient de densité électronique mesurée le long de la décharge, en tenant compte du gradient longitudinal de densité de neutres n0 déterminé à partir des gradients de température du gaz et de pression respectivement mesuré et calculé. On constate un fort taux d’ionisation (jusqu'à 10-3), et les caractéristiques de maintien du plasma suivent des lois de similitudes. La seconde partie présente une étude spectroscopique de la décharge. Un diagnostic d'autoabsorption est mis au point, afin de mesurer les densités des états 23S et 23P le long de la décharge qui sont des fonctions décroissantes de ne et n0. Les densités des états hautement excités de l'hélium sont étudiées en valeur relative par spectroscopie d'émission. Ce sont des fonctions décroissantes de n0 et croissantes de ne. On montre que les états excités ne sont pas en équilibre avec le gaz d'électrons, mais en phase de quasi-saturation. On réalise ensuite une étude cinétique de la décharge, à l'aide d'un modèle collisionnel radiatif (troisième partie) comprenant le calcul de la fonction de distribution des électrons à partir de l'équation de Boltzmann. On détermine alors les mécanismes prédominants de peuplement et de dépeuplement des états excités de l'hélium, et les variations expérimentales de ces états avec les paramètres de la décharge sont expliquées.