校准改进扩大了过镜的诊断用途
J L Herfindal1, E A Unterberg1, K M Davda2
1Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee 37831, USA.
The Review of scientific instruments
|February 13, 2024
概括
在DIII-D上升级的过镜诊断系统现在可以准确测量等离子体光辐射. 这种增强允许精确测量转向器脱离和等离子体壁相互作用,改进了核聚变能源研究.
科学领域:
- 等离子体物理学的物理学
- 频谱学是一种光谱学.
- 核聚变能源研究研究
背景情况:
- DIII-D托卡马克使用带有光倍增管的过镜诊断仪来测量等离子体光辐射.
- 以前的过镜与其他光谱诊断器之间的交叉校准尝试没有成功,限制了数据的准确性.
研究的目的:
- 显著升级过镜诊断系统,以提高精度和扩展测量能力.
- 为了实现与其他高分辨率光谱诊断成功进行交叉校准.
主要方法:
- 采用二合体镜在550nm时分光,使得可以同时测量Dα和其他排放 (Dβ,Dγ,W-I,C-III).
- 优化了光学元件和校准技术,在某些通道中将信号误差降低高达10%.
- 通过两个独立的高分辨率光谱诊断仪进行了交叉校准测量.
主要成果:
- 首次在升级过镜与其他诊断仪器之间的交叉校准测量中取得了很好的一致性.
- 与以前的方法相比,在特定通道中信号误差降低了高达10%.
- 成功实现了对Dα辐射的测量,而不会影响对其他可见光辐射的测量.
结论:
- 升级的过镜系统提供了高度准确的等离子体排放测量,这对于聚变能源研究至关重要.
- 扩展功能包括对转变器脱离,排放配置文件,边缘局部化模式行为和等离子体壁相互作用的详细分析.
- 能够直接验证边界等离子体模拟计算,推进理论和实验融合研究.
