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免标定波长调制吸收光谱技术在高焓流场诊断中的应用
1
作者 陈卫 王磊 伍越 《实验流体力学》 北大核心 2025年第2期38-45,共8页
高温气体参数是分析高焓流场热化学特性及其与防热材料作用机理的重要基础,但由于流场温度高、气体化学反应剧烈,导致这些参数的测量信号难以标定,使得其定量测量非常困难。波长调制光谱技术作为一种可调谐二极管激光吸收光谱技术,具有... 高温气体参数是分析高焓流场热化学特性及其与防热材料作用机理的重要基础,但由于流场温度高、气体化学反应剧烈,导致这些参数的测量信号难以标定,使得其定量测量非常困难。波长调制光谱技术作为一种可调谐二极管激光吸收光谱技术,具有抗干扰能力强的优点,非常适合应用于环境复杂的工业现场。通过理论仿真与实验测量的谐波信号进行迭代拟合,发展了免标定的波长调制技术数据处理方法,并成功应用到高频感应等离子体流场和电弧加热流场诊断中。高频感应等离子体流场的温度和电子密度测量结果与直接吸收法测量结果比较吻合,电弧加热流场焓值测量结果与能量平衡法计算结果相对误差约10%,验证了免标定数据处理方法的可靠性,可作为高焓流场参数定量测量的有效手段。 展开更多
关键词 激光吸收 波长调制光谱 高焓流场 电弧加热 高频感应等离子体 免标定
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EAST上外偏滤器靶板粒子流分布与中性气体压强关系的实验研究
2
作者 赵平安 丁芳 +7 位作者 张青 余林 孟令义 胡振华 王亮 余耀伟 丁锐 罗广南 《核聚变与等离子体物理》 北大核心 2025年第1期84-90,共7页
托卡马克偏滤器的挡板结构可以增强偏滤器的粒子封闭性,但也可能会阻挡刮削层中部分粒子流进入偏滤器,这会影响偏滤器靶板粒子流的分布。研究靶板粒子流分布与中性气压的关系,有助于优化等离子体位形,促进偏滤器脱靶,并改善与主等离子... 托卡马克偏滤器的挡板结构可以增强偏滤器的粒子封闭性,但也可能会阻挡刮削层中部分粒子流进入偏滤器,这会影响偏滤器靶板粒子流的分布。研究靶板粒子流分布与中性气压的关系,有助于优化等离子体位形,促进偏滤器脱靶,并改善与主等离子体的兼容性。计算EAST偏滤器表面的粒子流变化与中性气压变化之间的相关性系数,研究了在典型的低杂波加热和RMP调制两种条件下,这种相关性系数与偏滤器表面不同位置的依赖关系。结果显示,相关性系数在上外靶板第6号和第7号探针位置之间(第6、7号探针分别距离外靶板上边缘约149.6mm和126.0mm)存在陡变,反映了该位置以上的偏滤器靶板区域接收到的粒子流可以更好地被偏滤器约束,是偏滤器中性气压的主要贡献者;该位置以下部分接收到的粒子流则较难进入偏滤器,承担着baffle的作用。偏滤器光谱分析结果显示靶板区域的电子离子复合过程是影响中性气压的一个重要因素。 展开更多
关键词 偏滤器 挡板 靶板粒子流 中性气压 相关性系数
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用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学研究
3
作者 王维宇 曹平 +2 位作者 孙振宇 任杰 王金成 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第2期145-153,共9页
CSNS Back-n实验环境中复杂的γ本底会影响中子俘获截面测量结果的准确性。本文将康普顿散射成像的原理引入总能量型探测器,开展用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学的研究,通过计算γ射线的入射方向抑制本底,从而提高效应... CSNS Back-n实验环境中复杂的γ本底会影响中子俘获截面测量结果的准确性。本文将康普顿散射成像的原理引入总能量型探测器,开展用于中子俘获反应截面测量的康普顿相机读出电子学的研究,通过计算γ射线的入射方向抑制本底,从而提高效应本底比。其中探测器选用低本底高分辨的CeBr_3晶体耦合硅光电倍增管(SiPM)进行设计,并基于ASIC和FPGA对320路SiPM输出信号进行读出,通过高性能TDC与QDC实现对γ射线的时间与能量的测量。经过测试,康普顿相机的能量分辨率好于5.7%@662 keV,符合时间分辨σ_t为0.66 ns,eV能区和keV能区的效应本底比分别是现有C_6D_6探测器的1.61倍和3.30倍。测试结果说明了该方案的可行性,可为在Back-n上开展中子俘获反应截面测量提供技术支撑。 展开更多
关键词 中子俘获反应截面 CeBr_(3)探测器 康普顿相机 读出电子学
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用于强激光等离子体超热电子温度诊断的电子堆栈谱仪的设计及刻度
4
作者 薄楠 田宝贤 +1 位作者 王浩然 王乃彦 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期934-945,共12页
为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基... 为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基于富士公司成像板(image plate,简称IP板)的电子堆栈谱仪。利用电子加速器出射的单能电子源对谱仪进行了实验刻度,并结合Geant4蒙特卡罗模拟方法完成了0.2~4.0 MeV范围内谱仪响应矩阵的计算与验证。实验结果与模拟计算表现出良好的一致性,验证了响应矩阵的准确性和可靠性。此外,还实验确定了BAS-SR型IP板电子每沉积单位MeV能量时放出(0.379±0.035) PSL(photostimulated luminescence,光激流明),即对电子沉积能量的响应系数为(0.379±0.035) PSL/MeV。响应矩阵的实验刻度为电子堆栈谱仪对强激光等离子体超热电子温度诊断奠定必要的基础准备。 展开更多
关键词 相对论性强激光 堆栈谱仪 超热电子 成像板
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HL-3装置快电子轫致辐射二维成像模拟研究
5
作者 关帅 程时葵 +2 位作者 张轶泼 张洁 朱宇轩 《核聚变与等离子体物理》 北大核心 2025年第3期365-372,共8页
针对高参数物理实验的诊断需求,中国环流三号(HL-3)装置计划发展一套二维硬X射线(HXR)成像系统用于快电子物理实验。利用蒙特卡罗代码Geant4构建了HL-3装置快电子轫致辐射模型,输入源依据实验测量得到的电子温度和密度分布,同时考虑了... 针对高参数物理实验的诊断需求,中国环流三号(HL-3)装置计划发展一套二维硬X射线(HXR)成像系统用于快电子物理实验。利用蒙特卡罗代码Geant4构建了HL-3装置快电子轫致辐射模型,输入源依据实验测量得到的电子温度和密度分布,同时考虑了等离子体环效应和快电子轫致辐射前向性。计算表明,虽然等离子体分布由于环效应而具有不对称性,但是在小孔成像以及快电子轫致辐射前向性的共同作用下,HXR辐射在探测器上的能量沉积呈现出对称分布,并且与快电子密度剖面分布相吻合。模拟研究结果为二维HXR成像诊断的系统设计和优化提供了理论支持,同时有助于进一步分析快电子轫致辐射实验测量数据,以开展更加深入的高能量电子物理研究。 展开更多
关键词 快电子轫致辐射 硬X射线 GEANT4 中国环流三号
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可见光条纹相机二维非线性快速标定技术
6
作者 黄展常 张成俊 +7 位作者 杨建伦 陈法新 尤文豪 王东明 陈进川 杨高照 谢红卫 何超 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5-10,共6页
为了解决百ns级可见光条纹相机时空非线性标定需求,提出了通过构建一个时空二维分布的等间距标准光场快速标定条纹相机二维非线性的设想。通过序列脉冲光构造技术获得时间维度间距相等的参考点;通过光场空间调制技术获得空间维度间距相... 为了解决百ns级可见光条纹相机时空非线性标定需求,提出了通过构建一个时空二维分布的等间距标准光场快速标定条纹相机二维非线性的设想。通过序列脉冲光构造技术获得时间维度间距相等的参考点;通过光场空间调制技术获得空间维度间距相等的参考点。分析了序列脉冲光和光学系统的设计准则,基于该准则研制了一套可见光条纹相机二维非线性快速标定系统。该系统的时间分辨可达0.1 ns、空间分辨小于90 μm。基于该系统,通过单次扫描成像高效标定了国产某型条纹相机的扫描非线性、时间弥散、时间畸变和几何像差等非线性信息。此外,利用该系统对不同电路的扫描非线性进行了分析验证。该标定系统快速验证了双边扫描电路有利于优化扫描非线性。分析验证结果表明,该标定技术通过单次扫描即可对条纹相机的非线性参数进行标定。 展开更多
关键词 可见光条纹相机 时间非线性 空间非线性 快速分析法
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EAST等离子体边界可见光成像系统研究
7
作者 陈明 沈飊 +6 位作者 Shinichiro Kado 陈大龙 张恒 郭笔豪 黄耀 蔡福瑞 肖炳甲 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期222-228,共7页
设计了一套针对Hα波段的高精度折叠式光学系统用来观察放电过程中等离子体边界特征,该系统在全视场中实现了4mm的分辨率。基于图像局部特征和相机模型,发展了光学等离子体边界重建算法,在EAST上针对高场侧中平面处的等离子体控制点进... 设计了一套针对Hα波段的高精度折叠式光学系统用来观察放电过程中等离子体边界特征,该系统在全视场中实现了4mm的分辨率。基于图像局部特征和相机模型,发展了光学等离子体边界重建算法,在EAST上针对高场侧中平面处的等离子体控制点进行了算法验证,光学重建的控制点随时间的演化与磁平衡重建的结果吻合良好。 展开更多
关键词 EAST装置 等离子体边界 光学成像
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微波谐振腔放电击穿特性与发射光谱分析
8
作者 杨兆伦 陈泽煜 +2 位作者 彭玉彬 贺永宁 崔万照 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期199-206,共8页
针对航天器通信系统中微波部件放电过程中的检测问题,开展对微波部件放电击穿的实验研究,以特殊设计的微波谐振腔为对象,研究从微放电到低气压放电的过渡过程中击穿特性的变化,考虑三种背景气体类型,采用全局检测和光学局部检测相结合... 针对航天器通信系统中微波部件放电过程中的检测问题,开展对微波部件放电击穿的实验研究,以特殊设计的微波谐振腔为对象,研究从微放电到低气压放电的过渡过程中击穿特性的变化,考虑三种背景气体类型,采用全局检测和光学局部检测相结合的方式进行测试。结果发现,在100~1000 Pa的压强范围内,放电的击穿阈值均呈现先减小后增大的趋势,背景气体为氮气和空气,击穿阈值在400~500 Pa时达到最低水平,放电发生时产生的发射光谱较为相似,较为明显的发射谱线强度出现在氮气的第二正带系337.1 nm处。此外,由于背景环境中含少量的水蒸气,在314 nm处的OH自由基强度也较为明显。分析得出气体压强可改变粒子生成与消耗路径并对等离子体中各粒子的浓度大小产生影响。而氧气环境下的最低击穿阈值在600~700 Pa,同时整体发射光谱强度较低,仅能观测到704.2 nm和777.5 nm处氧原子的跃迁,进一步分析OH对氧气放电过程的影响,经过水浴处理后再次进行氧气的测试过程,结果并没有出现显著变化,表明在一定的压强范围内,水分子的存在对氧气的电离过程产生影响较小。 展开更多
关键词 射频击穿 发射光谱 气体放电 空间微波部件 等离子体
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伴随中子管Penning源诊断及仿真研究
9
作者 叶龙建 董攀 +3 位作者 李杰 张东东 陈宇航 胡志杰 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期66-73,共8页
Penning离子源因为结构简单、体积小、功耗低等优点,被广泛应用在伴随中子管中。基于实验室所用的潘宁(Penning)离子源,分析其电离时的伏-安特性;通过CCD相机拍摄观察离子源内部等离子体分布情况;采用光谱法诊断氢等离子体中电子的密度... Penning离子源因为结构简单、体积小、功耗低等优点,被广泛应用在伴随中子管中。基于实验室所用的潘宁(Penning)离子源,分析其电离时的伏-安特性;通过CCD相机拍摄观察离子源内部等离子体分布情况;采用光谱法诊断氢等离子体中电子的密度和温度。基于实验测试用的Penning离子源结构,建立H2分子碰撞电离的全局模型,分析离子源的工作参数与等离子体中电子温度和电子密度之间的关系。仿真结果表明:电子温度和电子密度与离子源的运行压强、磁场和功率密切相关;电子密度随功率增加逐渐增加、随磁场强度和压强都是先增加后减小,因此需将磁场强度控制在0.03~0.05 T,压强控制在(0.2~2)×10^(-2)Pa之间;电子温度随功率增加逐渐增加、随压强增加逐渐减小。通过模型可知,在Penning离子源的工作区间内,电子平均温度小于10 eV,电子密度数量级为10^(10) cm^(-3)。 展开更多
关键词 Penning离子源 离子诊断 氢等离子体 数值分析 全局模型
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HL-3装置快离子损失探测器研制与实验研究
10
作者 许佳 张洁 +2 位作者 韩玉箫 唐昌建 张轶泼 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期499-509,共11页
托卡马克等离子体中的快离子损失会降低加热效率,快离子损失探测器(FILD)可以同时测量快离子损失的损失率、能量和螺距角,是监测和研究快离子损失现象的重要手段之一。基于中国环流三号(HL-3)装置的放电参数,首先通过模拟不同初始螺距角... 托卡马克等离子体中的快离子损失会降低加热效率,快离子损失探测器(FILD)可以同时测量快离子损失的损失率、能量和螺距角,是监测和研究快离子损失现象的重要手段之一。基于中国环流三号(HL-3)装置的放电参数,首先通过模拟不同初始螺距角下80 keV氘离子在HL-3装置中的运动轨迹确认探头的安装位置。其次,通过模拟不同入射能量、磁场强度、入射角情况下氘离子的运动轨迹确认准直器尺寸。然后,通过模拟氘离子经过设计尺寸准直器后在掺银硫化锌[ZnS(Ag)]闪烁屏上的横向、纵向最远运动距离,确认闪烁屏尺寸,最后将设计好的基于掺银硫化锌[ZnS(Ag)]闪烁屏的快离子损失探测器安装在HL-3装置上进行实验研究。研究结果显示快离子损失探测器能成功测量到快离子损失信号,并监测到环向阿尔芬本征模(TAE)诱发的快离子损失。 展开更多
关键词 快离子损失 能量 螺距角 ZnS(Ag) 环向阿尔芬本征模
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HL-3装置测量基准网的建立及部件定位测量 被引量：1
11
作者 赖春林 刘健 +3 位作者 蔡立君 刘宽程 张龙 无 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期7-12,共6页
根据HL-3装置总装集成设计安装精度的要求,需要建立一个高精度的测量基准网,在总装过程中采用激光跟踪仪等先进测量设备对安装部件的空间位置进行测量。建立的基准网实现了网内基准点空间坐标最大不确定度为0.133mm。特别在对真空室、... 根据HL-3装置总装集成设计安装精度的要求,需要建立一个高精度的测量基准网,在总装过程中采用激光跟踪仪等先进测量设备对安装部件的空间位置进行测量。建立的基准网实现了网内基准点空间坐标最大不确定度为0.133mm。特别在对真空室、临时第一壁/限制器等部件的安装中,进行定位测量和数据反馈,然后再进行安装调整,实现了真空室∅1.84mm的同轴度精度,满足同轴度≤∅3mm的要求;标高偏差为-0.08~+0.136mm,满足标高偏差≤±1mm的要求。临时第一壁/限制器安装最大偏差值为+1.9351mm,最小偏差值为-1.8337mm,均满足各模块表面位置误差不超过±2mm的技术要求。测量基准网的建立以及安装过程中对部件高精度的定位测量,保证了HL-3装置高质量的建造。 展开更多
关键词 HL-3 基准网 部件定位测量 激光跟踪仪
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抗磁漂移对边缘局域模影响的数值模拟研究
12
作者 周煜捷 郝广周 +1 位作者 朱毅仁 薛淼 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期351-358,共8页
使用BOUT++三场模型,针对HL-3装置混合运行模式,数值模拟研究了抗磁漂移对ELM的影响。研究结果表明,抗磁漂移对ELM,尤其是高环向模数的气球模具有显著的致稳作用,使模式从高环向模数的气球模主导转换为低环向模数的剥离模主导。研究还发... 使用BOUT++三场模型,针对HL-3装置混合运行模式,数值模拟研究了抗磁漂移对ELM的影响。研究结果表明,抗磁漂移对ELM,尤其是高环向模数的气球模具有显著的致稳作用,使模式从高环向模数的气球模主导转换为低环向模数的剥离模主导。研究还发现,抗磁漂移的径向分布的不均匀性会导致ELM模结构的变形。通过对ELM幅度的分析发现,抗磁漂移可以减小ELM幅度,这对HL-3未来混合运行模式中如何有效控制ELM具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 HL-3 边缘局域模 BOUT++ 抗磁效应
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HL-2A装置上刮削层丝状结构时空特征的实验研究
13
作者 朱有敬 程钧 +8 位作者 严龙文 王威策 黄治辉 吴娜 许宇鸿 石中兵 季小全 钟武律 许敏 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期334-342,共9页
在HL-2A装置上,采用环向相距2100mm的组合探针阵列研究了刮削层涨落谱特征和阵发性丝状结构(blob)动力学过程。实验结果表明,沿磁力线方向静电涨落具有强的环向长程相关性,平行波数接近0,符合交换模的特征。电子回旋共振加热(ECRH)期间... 在HL-2A装置上,采用环向相距2100mm的组合探针阵列研究了刮削层涨落谱特征和阵发性丝状结构(blob)动力学过程。实验结果表明,沿磁力线方向静电涨落具有强的环向长程相关性,平行波数接近0,符合交换模的特征。电子回旋共振加热(ECRH)期间,在最后闭合磁面外侧形成径向宽度约1.0cm的E×B剪切层,它对经过该区域的blob具有一定的拉伸作用。条件平均方法分析指出,ECRH期间相比于欧姆加热条件下blob极向尺寸仅增加了20%~30%,但blob内部电势差增大了约40%~60%,暗示了blob内部电势差增加是导致blob径向速度增加的主要原因。这些实验结果为ECRH期间观察到blob阵发性输运的增加提供了一种解释,对理解blob径向速度定标律以及控制blob对流输运具有重要的意义。 展开更多
关键词 刮削层 丝状结构动力学 环向长程相关 E×B剪切流 朗缪尔探针
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HL-2A 装置边缘湍流与带状流相互作用的实验研究
14
作者 方茜 程钧 +8 位作者 王威策 严龙文 黄治辉 吴娜 许宇鸿 唐昌建 石中兵 钟武律 许敏 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期72-77,共6页
利用组合静电探针阵列研究了HL-2A装置中湍流与带状流相互作用的动力学过程。实验结果表明,在粒子注入后的等离子体恢复阶段,边界区径向电场剖面逐渐变陡,湍流相干尺度和带状流幅度相应增加,而湍流强度随之降低。这些实验提供了带状流... 利用组合静电探针阵列研究了HL-2A装置中湍流与带状流相互作用的动力学过程。实验结果表明,在粒子注入后的等离子体恢复阶段,边界区径向电场剖面逐渐变陡,湍流相干尺度和带状流幅度相应增加,而湍流强度随之降低。这些实验提供了带状流与边缘湍流相互作用的直接实验证据,暗示了能量转移是引起带状流增长的主要原因。 展开更多
关键词 托卡马克 带状流 湍流输运 静电探针 双谱分析
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高谱分辨X光能谱诊断技术 被引量：14
15
作者 杨家敏 丁耀南 +6 位作者 郑志坚 王耀梅 张文海 张继彦 洪义麟 徐向东 付绍军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期69-72,共4页
　采用国内首次研制出的2000线/mm的自支撑透射光栅配上背照射软X光CCD(charge coupleddevice)组成了高谱分辨透射光栅谱仪。通过实验标定和理论模型计算相结合得到了高线对透射光栅的绝对衍射效率;同时建立了透射光栅谱仪测谱解谱方法... 　采用国内首次研制出的2000线/mm的自支撑透射光栅配上背照射软X光CCD(charge coupleddevice)组成了高谱分辨透射光栅谱仪。通过实验标定和理论模型计算相结合得到了高线对透射光栅的绝对衍射效率;同时建立了透射光栅谱仪测谱解谱方法,编制了相应的解谱程序。在"神光"激光装置上利用该谱仪通过激光打靶实验获得了金腔靶注入口发射的X光能谱定量实验结果,实验结果表明,该谱仪测谱范围在高能区达到6000eV,谱分辨达到0.1nm,能够清晰地分辨金等离子体M带三峰分布X光谱结构。 展开更多
关键词 高谱分辨透射光栅谱仪 软X光能谱 定量测量 等离子体诊断
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中性粒子分析仪的研究现状
16
作者 林炜平 马龙 +12 位作者 汪彦熹 屈玉凡 罗圆 谢德豪 王硕 曲国峰 任培培 罗小兵 刘星泉 韩纪锋 Roy WADA 臧临阁 朱敬军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期501-511,共11页
中性粒子分析仪(NPA)作为托卡马克(Tokamak)装置的重要诊断工具,在等离子体物理研究中具有重要科学意义和广泛应用前景。NPA通过精确测量从等离子体中逃逸的中性粒子,可获取等离子体内部的关键信息,包括离子温度、快离子能谱分布和氢同... 中性粒子分析仪(NPA)作为托卡马克(Tokamak)装置的重要诊断工具,在等离子体物理研究中具有重要科学意义和广泛应用前景。NPA通过精确测量从等离子体中逃逸的中性粒子,可获取等离子体内部的关键信息,包括离子温度、快离子能谱分布和氢同位素比例等。自20世纪60年代首台NPA问世以来,经过60余年的技术发展,其诊断能力已经实现了质的飞跃,并且发展出了多种类型的NPA。针对中国环流3号(HL-3)装置的快离子物理研究,四川大学与核工业西南物理研究院联合研制了基于LYSO+SiPM探测器的串联式平行电磁场结构的NPA(E//B NPA)。该E//B NPA已安装到HL-3装置,并在等离子体放电实验中成功测量到高能量氘(D)中性粒子能谱,为今后HL-3装置中性粒子诊断及快离子研究奠定了坚实的技术基础。 展开更多
关键词 中性粒子分析仪 能量和质量分辨 托卡马克 快离子物理
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HL-2A装置二氧化碳激光相干散射系统的研制
17
作者 文若楠 姚可 +3 位作者 刘仪 许宇鸿 石中兵 钟武律 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期125-132,共8页
在HL-2A装置上成功研制了一套CO_(2)激光相干散射诊断系统,采用了能提高系统空间分辨的切向布局以及双通道的零差式探测设计。两个通道能够同时测量等离子体芯部(ρ≈0.28)波数在10~45cm^(−1)范围中小尺度的湍流变化,其波数分辨率为... 在HL-2A装置上成功研制了一套CO_(2)激光相干散射诊断系统,采用了能提高系统空间分辨的切向布局以及双通道的零差式探测设计。两个通道能够同时测量等离子体芯部(ρ≈0.28)波数在10~45cm^(−1)范围中小尺度的湍流变化,其波数分辨率为±3cm^(−1),时间分辨率为0.5μs,能够为等离子体芯部输运研究提供重要数据。此外,由于本诊断系统采用的是主光束与本振光束同时穿过等离子体的光路设计,它还能够探测到等离子体芯部的大尺度宏观等离子体扰动。诊断信号的分析结果显示该系统可以准确地响应等离子体芯部小尺度湍流的变化,同时也能够为芯部宏观不稳定研究提供诊断数据。 展开更多
关键词 激光相干散射 密度扰动 小尺度湍流
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螺旋波激发氢等离子体光谱诊断 被引量：9
18
作者 王加扣 吴卫东 +3 位作者 孙卫国 邓红艳 程新路 唐永建 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1513-1517,共5页
利用螺旋波等离子体化学气相沉积(HWP-CVD)技术,以氢气为反应气体产生等离子体。通过采集氢的可见到紫外发射光谱,对等离子体进行了原位诊断,由氢Balm er系分析得到了不同实验参数对激发态氢原子相对密度的影响,通过对Fu lcher带的分析... 利用螺旋波等离子体化学气相沉积(HWP-CVD)技术,以氢气为反应气体产生等离子体。通过采集氢的可见到紫外发射光谱,对等离子体进行了原位诊断,由氢Balm er系分析得到了不同实验参数对激发态氢原子相对密度的影响,通过对Fu lcher带的分析,得到实验参数对氢振动温度的影响。结果表明:低压氢等离子体状态可借用日冕模型来诊断;激发态氢原子密度随入射功率增加而增加,随压强增加而减少,氢分子振动温度随压强增加先增大后减小;电子温度和电子密度是低压氢等离子体状态变化的关键因素。 展开更多
关键词 等离子体诊断 螺旋波等离子体化学气相沉积 Balmer系 Fulcher带
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神光Ⅱ黑腔等离子体时间分辨的电子温度诊断 被引量：7
19
作者 杨国洪 张继彦 +4 位作者 吴泽清 丁永坤 杨家敏 胡昕 李军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2613-2616,共4页
在神光Ⅱ强激光装置上,用条纹晶体谱仪对埋点于黑腔靶内壁上的双示踪Ti和Cr材料的激光等离子体高离化态离子发射的X射线谱线进行实验测量,获得超高时间分辨的X射线细致结构谱线。用碰撞辐射模型计算了非局域热动平衡的等离子体布居数,... 在神光Ⅱ强激光装置上,用条纹晶体谱仪对埋点于黑腔靶内壁上的双示踪Ti和Cr材料的激光等离子体高离化态离子发射的X射线谱线进行实验测量,获得超高时间分辨的X射线细致结构谱线。用碰撞辐射模型计算了非局域热动平衡的等离子体布居数,组态平均速率系数由一级微扰理论计算,电子波函数由Hartree-Fock Slater自洽场方法计算,给出了Ti和Cr激光等离子体在电子密度为1019~1022cm-3范围内的He-α线强比与电子温度的关系曲线。采用等电子X射线谱线法,获得了黑腔靶激光等离子体冕区的电子温度随激光脉冲加热从低温到高温、然后缓慢下降的演化过程,其峰值达到2.05 keV。 展开更多
关键词 电子温度 时间分辨 黑腔靶 等电子X射线谱线法
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基于HL-2A可见光谱成像系统的等离子体边界识别算法研究
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作者 何梦圆 季小全 +3 位作者 高金明 孙腾飞 梁绍勇 王傲 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期229-235,共7页
基于HL-2A托卡马克等离子体可见光成像系统设计了用于等离子体边界重建的算法,具有运算速度快、对各种噪声信号具有较好的鲁棒性等优点。算法首先运用数字图像处理的基本算法处理可见图像,然后提取图像中的等离子体边界坐标并进行拟合,... 基于HL-2A托卡马克等离子体可见光成像系统设计了用于等离子体边界重建的算法,具有运算速度快、对各种噪声信号具有较好的鲁棒性等优点。算法首先运用数字图像处理的基本算法处理可见图像,然后提取图像中的等离子体边界坐标并进行拟合,最后经过坐标变换得到等离子体边界的实际空间坐标,即重建的等离子体边界。将重建的等离子体边界与EFIT重建的最外闭合磁面进行对比,中平面强、弱场侧位置的误差小于8.5mm,边界总体平均误差小于11mm,在实验中的硬件设备及软件平台上识别每幅图像的平均耗时为3ms。该算法在目前的实验结果下有望用于等离子体位形识别及控制中,与EFIT在定性和定量上具有一致性,并且不受磁场影响,具有良好的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 HL-2A 亮度峰值线 边界重建 图像识别
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