电荷交换复合光谱诊断是一种先进的主动光谱诊断技术,具有电荷交换截面大、谱分辨率高等显著优点。此技术在国内外各聚变装置已有广泛的应用,但是在国内获取的相关物理参数还不是十分丰富。本项目基于HL-2A托卡马克装置建立的主动电荷交换光谱诊断系统,开展等离子体相关参量及时空分布的诊断;初步探索中性束注入对聚变等离子体旋转的驱动机制;研究等离子体光谱多道空间测量中的弱光探测技术;利用均匀光源系统研究绝对定标技术;研发相关数据分析软件以补充国内大型托卡马克装置的诊断分析软件库。同时针对电荷交换光谱诊断过程中遇到的难题塞曼展宽和仪器展宽对计算多普勒展宽的影响;被动电荷交换光谱和电子碰撞激发光谱等寄生信号的干扰;优化硬件系统以提升弱光采集系统的效率等,提出切实有效的解决方案。该项目所得到的物理参数对研究聚变装置内部能量输运、杂质输运、加热机制以及从低约束模式到高约束模式转换等物理问题具有重要意义。
英文主题词Magnetil confined plasma;Neutral beam heating;Charge exchange spectroscopy diagnosis;Zeeman effect;Optical design