二氧化碳激光相干散射诊断

1、 HT-7二氧化碳激光相干散射诊断李亚东电磁波相干散射主要用于研究高温等离子体的反常输运和波与等离子体的相互作用，它监测的是等离子体密度的微涨落。主要的应用光源分微波、远红外、中红外波段。微波段光源常用于小k测量，用于研究ITG模和离子的热导。远红外波段常用于小k、中k测量，主要研究ITG模和TEM模。中红外波段光源是二氧化碳激光，常用于中k、大k的测量，主要研究高kITG模、TEM模和ETG模。由于应用二氧化碳光源不用考虑等离子体的折射和密度截止效应，并且对聚变装置窗口范围空间要求小，大中型装置常考虑采用二氧化碳激光光源，但这种诊断系统的机械、光学精度要求高，要求一定的光学环境，因此难度比较

2、大。HT-7装置的二氧化碳激光相干散射系统己发展为三波矢测量系统，初期用于芯部密度涨落测量，后期用于约束层密度涨落测量。下面是系统介绍。COCO2 2激光相干散射诊断激光相干散射诊断 COCO2 2激光相干散射是测量和研究等离子体芯部密度涨落、湍流重要的激光相干散射是测量和研究等离子体芯部密度涨落、湍流重要的诊断工具，在世界各大装置上广泛使用；诊断工具，在世界各大装置上广泛使用； CO2激光相干散射诊断不用考虑折射效应和截止密度，这对大中型装激光相干散射诊断不用考虑折射效应和截止密度，这对大中型装置是十分重要的；置是十分重要的； 尽管难度较大，但几乎所有部件国内都可以研制或生产；尽管难度较大，

3、但几乎所有部件国内都可以研制或生产； 与国外相应诊断对比不会有较大的差距。与国外相应诊断对比不会有较大的差距。ASIPPASIPP11三道三道COCO2 2激光相干散射诊断系统激光相干散射诊断系统三波矢三波矢COCO2 2激光相干散射仪光路激光相干散射仪光路示意图示意图( (k=2k=2 35cm35cm- -1 1) )plasmaCOCO2 2激光相干散射诊断系统的技术改进激光相干散射诊断系统的技术改进探测器、低噪音前置放大器、数据采集系统国产化设计改造探测器、低噪音前置放大器、数据采集系统国产化设计改造ASIPPASIPP 三路新三路新HgCdTeHgCdTe探探测器，液氮保持时测器，液

4、氮保持时间达间达2020多小时多小时低噪音前置放大器、低噪音前置放大器、放大器，输入阻抗放大器，输入阻抗5 5k k ，放大放大1000010000倍倍，噪声噪声2.52.5dBdB四路高速数据采集四路高速数据采集及隔离电源单元及隔离电源单元 HT-7 ZnSe布氏窗的布氏窗的水冷、风冷改造水冷、风冷改造 ZnSe输出耦合镜的输出耦合镜的水冷、风冷改造水冷、风冷改造 激光系统改造激光系统改造纳米级精密定纳米级精密定位器位器 HT-7 用于低气压、低流速运行的流用于低气压、低流速运行的流动动CO2激光气路和真空的改进激光气路和真空的改进 低气压、低流速运行的气体激光不仅气体消耗低气压、低流速运行的气体激光不仅气体消耗少，而且激光输出功率更加稳定。少，而且激光输出功率更加稳定。 HT-7 为了简化操作，为了简化操作，我们进行光电接我们进行光电接收、调节一体化收、调节一体化改造。改造。 三路三路HgCdTe光电接收、偏光电接收、偏置、放大及电置、放大及电池供电，机构池供电，机构调节和电磁屏调节和电磁屏蔽系统蔽系统 HT-7 用于激光束垂直入射调节用于激光束垂直入射调节的托卡马克装置窗口改造的托卡马克装置窗口改造HT-7HT-7上上COCO2 2激