尹相辉 作品数:6 被引量:5 H指数:2 供职机构: 中国科学院等离子体物理研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家磁约束核聚变能发展研究专项 更多>> 相关领域: 核科学技术 理学 机械工程 更多>>
托卡马克弯晶谱仪双晶体结构应用的初步研究 被引量:2 2015年 X射线弯晶谱仪作为托卡马克装置等离子体温度和旋转速度等参数诊断测量的重要手段之一,通常利用单晶体衍射分光来测量某种特定杂质的特征谱,这也限制了弯晶谱仪所能测量的等离子体温度范围。为解决更高温度等离子体测量问题,有效提高目前弯晶谱仪诊断系统温度测量范围,用双晶体代替原有单晶体,通过选择合适的晶体和Bragg衍射角组合,利用同一个探测器同时测量类氢和类氦的氩离子光谱,实现更高更宽温度范围测量。本文就东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)弯晶谱仪双晶体应用方面的设计和技术实现进行了阐述,并首次在EAST装置上成功实现了氩离子类氦和类氢谱线的测量,利用类氦线和类氢线拟合得到的氩离子温度非常接近,验证了双晶体结构的可行性。 陈俊 吕波 王福地 潘夏云 李颖颖 符佳 尹相辉 胡睿佶 冯双园 石跃江 余羿 叶民友关键词:等离子体诊断 弯晶谱仪 EAST上电荷交换复合光谱诊断波长标定研究 被引量:1 2016年 电荷交换复合光谱诊断(CXRS)是在核聚变装置上测量离子温度和旋转速度分布的常规诊断方式之一。通过测量等离子体中完全电离的碳离子(C6+)与高能中性氘之间发生电荷交换辐射出的碳谱线(C VI,529.059nm,n=8→7)的多普勒频移来计算C6+的速度,而准确测量的前提是波长的精确标定。介绍了东方超环托卡马克装置(EAST)上CXRS系统的离线波长标定和实时波长标定方法,详细分析了二者的优缺点,针对EAST等离子体及CXRS诊断现状提出了一套应用激光(波长为532.1nm)作为波长实时标定光源的方案,同时对该方法的有效性进行了仿真分析及实验验证。结果表明使用该方案和利用常用标准灯得到的标定结果一致。 尹相辉 李颖颖 符佳 江堤 冯双园 钟刘军 吕波 叶民友 万宝年关键词:光谱学 光谱诊断 标准灯 激光 光谱仪 EAST装置上ERD光谱诊断系统设计 2015年 在EAST装置上研制了一套边界旋转测量系统(ERD)用于测量边界等离子体环向/极向旋转速度和离子温度分布。前置收光系统采用了嵌入式(plug-in)结构,便于系统调试与维护。光谱仪设计成多入射狭缝结构,可容纳更多的光纤,提高了其利用率。探测器选用了高灵敏度和高动态范围的电子倍增 CCD(EMCCD)探测器。使用了含高OH基浓度的石英光纤,可以承受一定剂量的中子辐射。系统设计的测量波段为350~800nm,最高时间分辨为15ms,空间分辨为1cm。低杂波注入下的实验结果与早期 EAST 上二维弯晶谱仪与快速往复探针联合实验的结论一致。 李颖颖 尹相辉 张镱 冯双圆 符佳 吕波关键词:离子温度 贝叶斯反卷积在EAST电荷交换复合光谱分析中的应用 2017年 电荷交换复合光谱(Charge e Xchange Recombination Spectroscopy,CXRS)诊断是核聚变装置上测量等离子体离子温度和旋转速度的常规诊断之一。然而在实验中,诊断光通过光谱仪后,由于仪器函数的卷积效应,会使测量到的光谱出现明显展宽,影响数据处理的精度,所以需要对实验测量到的光谱进行反卷积处理。本文采用的反卷积方法是基于贝叶斯条件概率公式推导得出,并结合标准灯获取的仪器函数来进行反卷积,分别从仿真和实验两个方面验证了该方法的可靠性。结果表明将贝叶斯反卷积运用到先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)电荷交换复合光谱分析中,能有效提高实验测量精度。结合快速极紫外谱仪(Extreme ultraviolet,EUV),对EAST实验中经过贝叶斯反卷积后测量到的光谱进行了杂质谱线识别工作,进一步提高了精度。 江堤 李颖颖 尹相辉 符佳 张凌 吕波 徐国盛 高翔EAST托卡马克上截面效应对电荷交换复合光谱测量结果的影响 被引量:1 2016年 离子温度和旋转速度是聚变等离子体中的重要物理参数,在先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)上电荷交换复合光谱(Charge e Xchange Recombination Spectroscopy,CXRS)诊断是测量这些物理参数的标配诊断之一。由于截面效应的存在,CXRS诊断测量的谱线线型会受到影响,导致得到的离子温度和旋转速度偏离实际值,为了得到真实值,需要对离子温度和旋转速度进行修正。在EAST上,分别采用常用的动力学理论和数值计算方法对测量到的实验数据进行修正,同时对比两种方法对截面效应的修正结果,可以看出两种方法得到的结果趋势基本一致。对2015年EAST上电荷交换复合光谱测量到的典型的实验数据进行修正,结果表明在目前的放电条件下截面效应对离子温度的影响比较小,而对旋转速度的影响低于10%。 冯双园 李颖颖 余羿 尹相辉 符佳 吕波 王华杰 陈俊 胡睿佶 叶民友关键词:托卡马克 离子温度 EAST托卡马克电荷交换复合光谱诊断的绝对强度标定 被引量:3 2015年 电荷交换复合光谱(Charge e Xchange Recombination Spectroscopy,CXRS)诊断系统主要用于等离子体旋转速度和离子温度的测量。CXRS诊断的另外一个重要应用是通过测量光谱的绝对强度来确定杂质离子的密度,因此需要对系统进行绝对强度标定。在实验前通过精确校准过且各个波长强度已知的积分球光源对系统进行初步的标定;在实验过程中又利用托卡马克装置中等离子体自身产生的轫致辐射对系统的强度标定进行了进一步的检验。通过比较轫致辐射强度的实验测量值和理论计算值,可以发现两种方法得到的结果虽然存在一定的误差,但是它们的趋势是一致的。实验结果表明,利用轫致辐射进行绝对强度标定是可行的。 张镱 李颖颖 符佳 尹相辉 吕波 王秋平 余羿 石跃江 叶民友关键词:轫致辐射