本論文主要介紹了 EAST上微波成像反射計(Microwave Imaging Reflectom-etry,MIR)的工作原理,前端光學系統(tǒng)成像性能的模擬,以及臺面實驗的測試結果。微波成像反射計是一種將反射計和大口徑成像光線結合起來以實現(xiàn)對托卡馬克等離子體小截面上二維區(qū)域內的密度漲落的測量的一種診斷技術。為了深入地了解EAST MIR各個子系統(tǒng)的工作原理,并在EAST MIR系統(tǒng)正式投入實際實驗之前對其工作性能以及可能會遇到的問題進行全面的了解,我們需要通過臺面測試實驗對MIR系統(tǒng)在實驗室環(huán)境下的工作性能進行測試。EAST上微波成像反射計的臺面測試主要包括兩部分內容。第一部分內容主要是通過高斯光學模擬軟件CodeV對前端光學系統(tǒng)工作性能進行模擬。為了能靈活的調節(jié)微波成像反射計的觀測范圍,EAST MIR的前端光學系統(tǒng)需要具有聚焦位置和極向觀測位置的主動調節(jié)能力。此外,由于微波成像反射計的工作特點要求像面場曲和截止層的形狀相匹配,因此EAST MIR的前端光學系統(tǒng)還需要具有場曲的調節(jié)特性。因此,我們通過CodeV軟件對前端光學系統(tǒng)的工作性能進行了模擬,模擬結果表明EAST MIR的前端...

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?一維反射計原理圖??

?第１章微波成像反射計診斷簡介???第１章微波成像反射計珍斷簡介??１．１微誠像反射計診斷概述??反射計診斷是一種在托卡馬克聚變裝置中廣泛使用的一種密度診斷方法，它??利用的是等離子體對電磁波的截止特性。如圖１．１所示，當一束電磁波頻率為／的??電磁波在等離子體中傳播時，若當?shù)氐?...

圖１．２傳統(tǒng)反射計（左）忽略了截止層極向方向的漲落信息和由于截止層極向漲落所帶來??的反射（右）??

?第１章微波成像反射計診斷簡介???點的位置隨時間的變化，即只能測量截止層在一個維度（通常為徑向）上的漲落??信息。然而如圖１．２所示，實際情況中的截止層是一個曲面，而且在截止層曲面??上有不同維度、不同尺度的漲落，故入射的電磁波的波前會在截止層表面被反??射，如圖１．３所示。若....

圖１．３具有漲落的截止層的反射信號電場強度分布的模擬結果??

?第１章微波成像反射計診斷簡介???〇．〇：??－０＊３藝於?亦知二：，■??圖１．３具有漲落的截止層的反射信號電場強度分布的模擬結果??＾?＝?ｋ〇?［?Ｃ?ｅ－＾ｌｄｒ?（１．４）??７〇?Ｖ＾Ｏ??Ｕ２Ｔ??Ｔ？（ｋｒ）?＝?ｎＭ－＾Ｔｎ（ｋｒ）?（１．５）??上式中，Ｌ？....

圖１．４微波成像反射計光學系統(tǒng)的照明光路和接收光路示意圖??２？接收光路??

）照明光路示意圖??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....

本文編號：3980386