东方超环上微波成像反射计诊断的台面测试

发布时间：2024-05-22 04:19

　　本论文主要介绍了 EAST上微波成像反射计(Microwave Imaging Reflectom-etry,MIR)的工作原理,前端光学系统成像性能的模拟,以及台面实验的测试结果。微波成像反射计是一种将反射计和大口径成像光线结合起来以实现对托卡马克等离子体小截面上二维区域内的密度涨落的测量的一种诊断技术。为了深入地了解EAST MIR各个子系统的工作原理,并在EAST MIR系统正式投入实际实验之前对其工作性能以及可能会遇到的问题进行全面的了解,我们需要通过台面测试实验对MIR系统在实验室环境下的工作性能进行测试。EAST上微波成像反射计的台面测试主要包括两部分内容。第一部分内容主要是通过高斯光学模拟软件CodeV对前端光学系统工作性能进行模拟。为了能灵活的调节微波成像反射计的观测范围,EAST MIR的前端光学系统需要具有聚焦位置和极向观测位置的主动调节能力。此外,由于微波成像反射计的工作特点要求像面场曲和截止层的形状相匹配,因此EAST MIR的前端光学系统还需要具有场曲的调节特性。因此,我们通过CodeV软件对前端光学系统的工作性能进行了模拟,模拟结果表明EAST MIR的前端...

【文章页数】：144 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１?一维反射计原理图??

?第１章微波成像反射计诊断简介???第１章微波成像反射计珍断简介??１．１微誠像反射计诊断概述??反射计诊断是一种在托卡马克聚变装置中广泛使用的一种密度诊断方法，它??利用的是等离子体对电磁波的截止特性。如图１．１所示，当一束电磁波频率为／的??电磁波在等离子体中传播时，若当地的....

图１．２传统反射计（左）忽略了截止层极向方向的涨落信息和由于截止层极向涨落所带来??的反射（右）??

?第１章微波成像反射计诊断简介???点的位置随时间的变化，即只能测量截止层在一个维度（通常为径向）上的涨落??信息。然而如图１．２所示，实际情况中的截止层是一个曲面，而且在截止层曲面??上有不同维度、不同尺度的涨落，故入射的电磁波的波前会在截止层表面被反??射，如图１．３所示。若....

图１．３具有涨落的截止层的反射信号电场强度分布的模拟结果??

?第１章微波成像反射计诊断简介???〇．〇：??－０＊３藝於?亦知二：，■??图１．３具有涨落的截止层的反射信号电场强度分布的模拟结果??＾?＝?ｋ〇?［?Ｃ?ｅ－＾ｌｄｒ?（１．４）??７〇?Ｖ＾Ｏ??Ｕ２Ｔ??Ｔ？（ｋｒ）?＝?ｎＭ－＾Ｔｎ（ｋｒ）?（１．５）??上式中，Ｌ？....

图１．４微波成像反射计光学系统的照明光路和接收光路示意图??２？接收光路??

）照明光路示意图??Ｄｅｔｅｃｔｏｒ?？?？??．?．一ｚ?Ｚ：—．？—?、？！??ｌ．?—?ｉ二—？——?一?三－．一：―；一二—心―—－＜ｒｒｒｒｒ￣Ｔ４????匚ｕｔｏｆｆｌａｙｅｒ?？??一一一?—Ｉｍａｇｅ?ｐｌａｎｅ?????１?ｊ????＞?Ｖｅｒｔｉｃａｌ?ｄｉｒ....

本文编号：3980386