レーザーイメージング法による環状型プラズマ閉込め装置内の密度揺動分布計測法の開発

激光成像法环形等离子体约束装置密度涨落分布测量方法的研制

• 批准号: 05780381
• 负责人: 松尾 敬二
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Fukuoka Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05780381/
• 关键词: レーザーイメージング法; 高温プラズマ; 電子密度揺動; 空間分布

これまで、レーザーイメージング法による高温プラズマ内の密度揺動分布計測法の開発を行い以下の結果を得た。i)昨年度までに、密度揺動の空間分布計測に必要な計測角度分解能を有する計測システムへの改良、特に本法で中心的光学部品である位相板の設計変更を行い、得られる角度分解能について定式化し、さらに定量的に検討した。本年度はさらに、位相板の形状について検討を加え汎用性のあるシステムとするために、従来の位相板にスリットをつけて改良位相板と同じ性能を有するものを設計製作した。ii)上記スリット付き位相板について、HeNeレーザーと超音波を用いたシステムにより、その性能を確認し、当初目的とした設定精度が得られることがわかった。iii)計測角を高速で掃引し密度揺動の空間分布を1ショットで計測できるシステムについて、固体中の超音波を用いたシステムについて検討した。その結果、さらに検討を要するものの必要な超音波強度(回折効率〜1%)が得られることを実験的に明らかにした。iv)スリット付き位相板を用いた空間分布計測システムを京都大学の高温プラズマ閉じ込め装置であるヘリオトロン装置に適用し、空間分布に関する初めてのデータを得た。本システムによりヘリオトロンEでは広い波数範囲で高い空間分解能(5cm以下)が得られることが期待される。今後、得られたデータの解析によってヘリオトロンの空間分布について有用な情報が得られると考えられる。現システムでは1ショットで空間分布得ることはできていないが、上記超音波を用いることにより、高速で計測領域を掃引できるシステム開発の見通しを得た。

The following results were obtained from the development of the density distribution method in the high temperature range. i) The necessary measurement angle resolution energy for spatial distribution measurement of density fluctuation in the past year has been improved, and the design of phase plate has been improved, and the angle resolution energy has been formulated and quantified. This year, the phase plate shape is discussed, and the versatility of the phase plate is improved. ii) Note that phase plates are used to confirm the performance of ultrasonic waves, and the accuracy of initial setting is achieved. iii) Measurement of angular velocity, spatial distribution of density fluctuations, measurement of ultrasonic waves in solids, etc. The necessary ultrasonic intensity (reflection rate ~ 1%) for the purpose of the investigation was obtained. iv) Spatial distribution measurement of phase plates for Kyoto University's high temperature applications This paper presents the results of the high spatial resolution energy (less than 5 cm) of the wave number range. In the future, we will obtain useful information from the analysis of data and spatial distribution. Now, the spatial distribution of ultrasonic waves is very important, and the ultrasonic waves can be used in the high-speed measurement field.