HL-2A托卡马克装置上的光路系统研究设计

发布时间：2021-10-08 10:18

　　在当今的受控核聚变研究中，中性束注入是在等离子加热和等离子体诊断中都是非常重要的课题。在核工业西南物理研究院HL-2A装置上，中性束是用于加热等离子体的。而在中性束在其注入的过程中，中性束粒子与等离子体离子进行的电荷交换复合的时候，产生了的可见光谱信号，这些信号带有等离子体某些参数的信息，为了测量等离子体的参数，就需要采集这些光信号，因此提出了本论文研究的课题，采集在中性束注入的某段路径上的电荷交换复合过程产生的可见光信号。本论文研究的内容主要有两个方面：一是在分析清楚所要的空间几何位置的情况下，利用ZEMAX软件来模拟接收系统的前端聚焦光路系统。由于在HL-2A装置上的开窗位置是一定，所以本论文所设计的系统观察的空间很受限制。在系统后端要接光纤输出，需要满足光纤接收半径300μm，数值孔径0.18⁰.22的要求。以及在设计的时候还要考虑到在有限的外壁空间，该聚焦系统的尺寸必须是合理的。在系统的设计过程中需要了解光学设计的一般过程和几何光学的基础知识，并能够理解光学像差产生的原理，并且能够利用光学像差理论来指导优化设计。二是在模拟光路设计完成之后，根据法兰外实际可... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

托卡马克的基本构造：内部极向线圈感生出了环向等离子体电流从而极向磁场与环向磁场结合产生了螺旋位型的磁场（JET-EFDA）

单个折射球面的参量关系

球差的示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]HL-2A托卡马克装置CXRS光学系统设计[J]. 吴元杰,朱建华,郝屹,姚列明,韩晓玉.  光电工程. 2012(06)
[2]HL-2A装置上CXRS诊断的系统设计[J]. 韩晓玉,段旭如,杨立梅,于德良,钟武律,傅炳忠.  核聚变与等离子体物理. 2011(03)
[3]激光位移传感器的光学系统设计[J]. 莫仁芸,朱万彬,钟俊,陈璇.  中国光学与应用光学. 2010(05)
[4]用光谱法测量HL-2A中性束注入器离子束成分[J]. 杨立梅,于利明,余德良,韩晓玉,雷光玖,段旭如.  核聚变与等离子体物理. 2009(04)
[5]国际热核聚变实验堆（ITER）计划[J]. 赵君煜.  物理. 2004(04)

硕士论文
[1]托卡马克装置CXRS光谱分析[D]. 陈文章.电子科技大学 2011
[2]基于ZEMAX的LCOS微型投影镜头设计研究[D]. 代会娜.长春理工大学 2010
[3]照相镜头设计中非球面的应用[D]. 张前平.湖南师范大学 2008



本文编号：3423965