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本发明公开了等离子体电子密度测量技术领域的微波瑞利散射测定流注放电电离波头时变电子密度装置，包括控制板、信号源、示波器，待测量的等离子体在发射天线与接收天线之间发生瑞利散射，接收天线和第二功放相连后接到I/Q混频器的RF接口，I/Q混频器输出两路时变电压信号，并通过信号放大器放大后得到两路正交信号I与Q，示波器采集两路正交信号I与Q，通过示波器上的两路时变电压信号计算等离子体密度的时变特性。本发明采用非直接接触方式测量等离子体密度，提高了等离子体密度测量的有效性和真实性；适用范围更广，可以测量1011cm‑3以上的流注放电等离子体的电子密度，对等离子体放电的扰动小，具有极大的实用价值。

本发明公开了一种基于LTCC天线的等离子体密度传感器，其结构总共分为三层，包括上下两层LTCC介质层，以及在LTCC介质板表面镶嵌金属铜贴片、接地板、金属通孔的中间层。中间层可以分为三部分，其中在介质LTCC的上表面有馈电结构、金属贴片，下表面有接地板、金属贴片，上下表面通过金属通孔连通。将天线放置在一个球形的等离子体内部，当等离子体的密度发生变化时，该天线的谐振频率发生规律的变化，通过该天线装置进行测量等离子体的密度。通过选择适当大小的介质板、金属贴片和馈电结构，以及它们的位置，可以在一定范围内让天线的谐振频率随等离子体密度发生有规律的变化，从而完成对等离子体密度的测量。

本公开提供了一种在轨除污朗缪尔探针、系统及方法，所述探针包括：收集电极、绝缘层、保护电极、加热元件和外壳；收集电极的第一端裸露，收集电极的中部外侧包覆有绝缘层，绝缘层外侧包覆有保护电极，收集电极的第二端位于外壳内，且收集电极的第二端与加热元件连接；所述系统中，处理器的信号输出端口与磁保持继电器连接，磁保持继电器与稳流电路连接，稳流电路的一端与加热元件连接，稳流电路的另一端与电压跟随器连接，电压跟随器与差分放大电路连接，差分放大电路与处理器的模数转换接口连接，处理器的数模转换接口与稳流电路连接；本公开采用低压加热的方式除污染，安全可靠，耗能低，同时实现了探针温度的实时监测。

本公开提供了一种用于标定区域等离子体分布的多通道朗缪尔探针诊断系统，包括：多个朗缪尔探针、多通道电流采集电路和处理器，各个朗缪尔探针的探测端设置在待测区域的不同位置，朗缪尔探针与电流采集电路连接，处理器与电流采集电路连接；处理器根据接收到的各个朗缪尔探针的电流信号得到等离子体参数，根据得到的等离子体参数以及各个朗缪尔探针的位置信息得到区域等离子体分布；多个并行通道的设计可以获得真正的等离子体实时分布，弥补了现有技术通过通道切换来实现多路采集的缺点，同时通过对多路数据的并行处理，得到了更准确的等离子体分布结果。

本实用新型涉及一种用于PEALD反应腔室内等离子体特性的检测结构，包括反应腔室，在反应腔室顶部、侧面安装有固定架，在所述固定架上固定安装有直线电机，直线电机的顶杆与滑轨的连接杆固定，同时与密封波纹管连接，所述滑轨分别在水平、垂直方向布置有两个，交叉部位由滑块连接，所述滑块在滑轨动作时被带动在XY平面移动，所述滑块与朗缪尔探针的探头连接，保证探头与滑块同步移动。本实用新型中的探针基座与探头之间为柔性连接，在两个直线电机的动作下实现反应腔室内二维平面大范围的任意定位，从而实现PEALD反应腔室内等离子体特性在二维平面内的精准检测。

本发明公开了基于缺陷微波光子晶体的等离子体电磁参数测量方法，包括如下步骤：(1)构建一维等离子体缺陷微波光子晶体结构，利用传输矩阵法模拟等离子体电磁参数与等离子体缺陷微波光子晶体缺陷透射峰的频率偏移量和峰值之间的关系；(2)测量等离子体缺陷微波光子晶体的透射谱，通过所述偏移量和峰值反演被测等离子体电磁参数。本发明通过测量手段得到缺陷透射峰的强度与频率位置，反演出微波光子晶体等离子体缺陷的电磁参数，实现了等离子体电磁参数的非接触式测量。