所谓表面放电就是在电介质表面产生脉冲等离子层，并利用等离子发光。对于它的研究已经有较长历史，从1970年到20世纪80年代将它作为激光的激励光源或者放电型激励光源的预备电离用光源的研究一直在进行。从紫外线领域到真空紫外线领域，它都可以产生高强度紫外射线，并有容易大面积化、可以进行高重复频率工作的优点。Beverly使用4个大气压的稀有气体、氮气和空气，在各种聚合物和陶瓷表面上分别制作了放电面积20～300cm2，脉宽1μs的高亮度紫外光源。对于间隙长度为10cm的放电需要施加10～20kV的电压，输入能量1～4J／cm2。放电阻力和放电效率随着充电电压和向电容器输入能量的增加而减小，随着放电间隙长度和稀有气体原子数的增加而增加。这是因为等离子的膨胀速度和放电横截面积以及放电阻力会由于气体质量而发生变化，在气体质量比较大时膨胀速度减小，放电横截面积增大，阻力增加。一旦施加高速高电压脉冲，在单行程限制器中会产生放电破坏。如果存在背电极，由于位移电流的影响，等离子体会集中在表面分布。对于放电部分的分布容量是11.7pF／cm2、氩气为1个大气压、放电能量密度为1.5J／cm2的情况下，267nm的波长内的放射强度为10μJ／mm2。等离子体产生的射线并不是黑体辐射，可以观测到由于气体和电极的蒸发物而产生的强烈射线。特别是在存在氧分子结合的陶瓷时，在350～450nm波长内，增加了2～3倍的发光强度。由此可知，由电介质产生的射线光谱会增大紫外线和真空紫外线波长领域的输出。使用Cr2O3、Al2O3作为基板的氩气的表面放电在250～290nm波长范围内由电能到紫外线能量的转换率到达9.4％。
作为表面放电的另一个例子，在方形边长为1cm的14cm长的棒状铁氧体上进行脉冲放电，形成非晶膜，在低电压驱动下可以产生高亮度的紫外线光源。与一个大气压的氮气生成等离子体在间隙为2cm时需要25kV电压（使用氧化铝和聚四氯乙烯）相比，这种方法在间隙为6cm时只需要2kV电压，已经很低了。另外，在进行主放电前的预充放电时，可以将发光抖动从10μs减小到0.1μs左右，有研究成功用这种方法同时实现并联驱动。发光强度在10μs时为2.3×1023photons／cm2，换算为温度大概为22000K。(www.xing528.com)
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