多道HCN激光干涉仪在HL—1装置上的电子密度分布测量

本文描述了为测量ＨＬ－１装置电子密度分布而研制的多道远红外激光干涉仪系统及其特点，首次对装置在弹丸加料以及拉瓦尔超声分子束注入实验条件下的等离子体电子密度时－空分布进行了观测和初步分析，同时，介绍一种处理密度相移信号的新方法。     

多道HCN激光干涉仪在HL－1装置上的电子密度分布测量

本文描述了为测量ＨＬ－１装置电子密度分布而研制的多道远红外（ＦＩＲ）激光干涉仪系统及其特点。首次对装置在弹丸加料以及拉瓦尔（Ｌａｖａｌ）超声分子束注入实验条件下的等离子体电子密度时－空分布进行了观测和初步分析。同时，介绍一种处理密度相移信号的新方法。     

测量托卡马克装置等离子体电子密度分布的远红外HCN激光干涉仪

本文介绍了用电磁波干涉的方法测量等离子体电子密度的原理、七道远红外HON激光干涉仪的结构及其在HT-6M托卡马克(TOKAMAK)装置上的测量结果.干涉仪的光源县一台腔长3.4m的连续辉光放电的HCN激光器,波长337μm;输出功率约100mW.干涉仪可以给出七道弦上的平均电子密度,最小可测相移为115条纹,时间分辨为0.1ms.也可以由七道弦上相移的线积分值通过非对称的Abel变换给出不同时刻的电子密度的空间分布或时-空分布的三维图形.     

HT－6M托卡马克等离子体电子密度分布研究

根据等离子体电子密度诊断原理，建立了七道远红外ＨＣＮ激光干涉仪。用电子密度分布特征参数研究了ＨＴ－６Ｍ托卡马克上的边界欧姆加热（ＥＯＨ）、抽气限制器（ＰｕｍｐｉｎｇＬｉｍｉｔｅｒ）和离子回旋共振加热（ＩＣＲＨ）实验中的密度分布变化规律和约束特性。对于ＨＴ－６Ｍ托卡马克装置欧姆放电，密度分布特征参数ｕ约为１．１～１．３；约束改善的放电模式，ｕ上升到１．８～２．０，电子密度分布展宽；当密度分布特征多数ｕ≤０．９时，密度分布峰化，这是大破裂的先兆。     

HT－6M托卡马克等离子体电子密度分布研究

根据等离子体电子密度诊断原理，建立了七道远红外ＨＣＮ激光干涉仪。用电子密度分布特征参数研究了ＨＴ－６Ｍ托卡马克上的边界欧姆加热（ＥＯＨ）、抽气限制器（ＰｕｍｐｉｎｇＬｉｍｉｔｅｒ）和离子回旋共振加热（ＩＣＲＨ）实验中的密度分布变化规律和约束特性。对于ＨＴ－６Ｍ托卡马克装置欧姆放电，密度分布特征参数ｕ约为１．１～１．３；约束改善的放电模式，ｕ上升到１．８～２．０，电子密度分布展宽；当密度分布特征多数ｕ≤０．９时，密度分布峰化，这是大破裂的先兆。     

HL—1M托卡马克中的硼化

用碳硼烷加氢直流辉光放电，在ＨＬ－１Ｍ托卡马克内壁上原位涂覆了含碳硼膜，平均厚度５０－７０ｎｍ硼碳比约为１：６。硼化后器壁条件有了本质的改善，对器壁上氧源的抑制特别显著，也增强了石墨表面抗氢离子和氢原子化学蚀刻能力。硼化显著了改善了等主子体性能和提高了等离子体参数。扰动显著减小，放电稳定性和重复性提高。硼化为低混杂波电流驱动实验创造了良好的壁条件。     

HL—1M装置边缘等离子体测量

本文研究了ＨＬ－１Ｍ装置运行初期第一壁材料对等离子体删削层杂质流通量及分布的影响，并与ＨＬ－１装置的结果进行比较。利用热通量探针测量，给出了ＨＬ－１和ＨＬ－１Ｍ装置删削层的热通量分布。在不同运行状态下，利用马赫探针组，测量了ＨＬ－１Ｍ装置边缘等离子体流的变化特性。     

壁涂覆后和LHCD期间HL—1M装置辐射损失测量

本文叙述了第一壁涂覆和低杂波电流驱动对ＨＬ－１Ｍ装置等离子体辐射损失的影响。     

HL—1M NBI束分布测量的改进

受控聚变研究领域取得的重要进展是与中性束技术的发和大功率快粒子中性束注入密切相关的。中性束注入是等离子体辅助加热、非感应电流驱动、加料和控制等离子体电流分布的主要技术手段。     

HL—1M托卡马克脉冲超声分子束注入等离子体及杂质特性研究

文内叙述了在ＨＬ－１Ｍ托卡马克脉冲分子束注入实验中观测到的等离子体和杂质行为。分子束注入减小了杂质辐射,有效地提高了电子密度,改善了等离子体的约束性能。     

HL—1装置等离子体密度反馈实验

本文叙述HL-1装置用反馈脉冲补充送气方式控制等离子体密度的方法及实验结果。给出了在固有的物理实验条件下的最佳反馈方式,实现了对密度的有效控制及反馈。讨论了在不同密度条件下的几种反馈方式及反馈系统尚存在的不足之处。     

HL—1M等离子体q（r）分布的初步测量

输运过程和各种不稳定性的物理机制的研究是受控热核聚变的重要课题之一。理论模型建立在假定这些过程与等离子体电流密度分布或q(r)分布相联系的基础上,然而这却是最难测量的等离子体参数之一。目前,有一些技术用于q(r)分布的测量,例如塞曼效应、法拉第旋转、非相干散射光的谱线调制、运动斯塔克效应以及磁化粒子的直接观察等。如果要运用这些技术获得更进一步的数据,就必须使用更加专门的诊断。要在HL－1M装置上进行这样的诊断目前还有一些困难。     

HL—1M装置器壁硅化对电子速率分布的影响

在欧姆加热和低混杂波电流驱动条件下,利用磺化汞半导体探测器和碘化钠和探测器测出了ＨＬ－１Ｍ装置的Ｘ射线能谱,研究了器壁硅化前后电子速率分布和电子温度变化的特点,给出了Ｘ射线辐射强度与ＬＨＣＤ能量沉积的关系。     

HL—1M托卡马克硼化实验的杂质辐射特性

文中叙述了ＨＬ－１Ｍ托卡马克硼化真空紫外光谱区杂质辐射的观测结果。分析得出：硼化有效地控制等离子体中的杂质，其中，氧杂质减少约６５％，碳杂质减少约６０％，金属杂质减少约８５％。     

HL-2A装置电子密度多道干涉测量实验系统

电子密度是核聚变等离子体研究中的一个主要物理参数,为获取电子密度时空分布的准确信息,结合HL-2A装置结构特点设计并建立了八道FIR激光干涉仪测量系统。在长光路的布局中采用了介质波导传输,研制了长谐振腔高功率HCN波导激光器。另外为减少干扰影响在差拍信号数据采集电子学中采用了数字锁相滤波FPGA技术, 并用软件和硬件两种相位比较方法监测电子密度,实现了密度随时间变化的实时显示。在等离子体放电中干涉仪系统测量精度可达1/33条纹,相应密度约为1.3×10¹¹cm^-3,时间分辨为0.1ms。     

HL—1M装置第一壁研制

介绍了ＨＬ－１Ｍ装置第一壁的设计和研制概况，给出了石墨材质的主要性能测试和实验结果，概述了第一壁设计加工，安装等工艺流程和技术要求。ＨＬ－１Ｍ装置的运行结果表明，第一壁能满足辅助加热实验的要求。     

HL—1M装置ICRH天线设计及最佳耦合研究

本文对HL-1M装置离子回旋共振加热(ICRH)天线设计及最佳耦合研究所采用的数值计算公式进行了推导。对天线耦合有重要作用的特征电阻R、特征电感L和特征电容C进行了数值计算。讨论了天线几何尺寸,等离子体参数对ICRH的影响,比较了3维和2维数值计算的结果,从中得到了HL-1M条件下最佳功率耦合的天线几何参数和设计的指导原则。     

HL—1M装置硼化,硅化和锂涂覆壁的出气特性

借助ＱＭＳ诊断技术，完成了ＨＬ－１Ｍ装置Ｂ化，Ｓｉ化和Ｌｉ涂覆壁的出气特性的对比实验研究。     

HL—1M装置脉冲分子束源性能研究

本文简单描述了用于脉冲分子束源的电磁阀结构和分子束的形成及其特性。在电磁脉冲作用期间形成的气脉冲，提供了一个准稳的固定时间长度的气体粒子通量。