Development of the Plasma Imaging Spectrometry Using Tunable Spectra Camera and its Applications

可调谐光谱相机等离子体成像光谱仪的研制及其应用

• 批准号: 21540507
• 负责人: KADO Shinichiro
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21540507/
• 关键词: 液晶リオフィルタ; 衝突輻射モデル; ダイバータプラズマ; イメージング分光; 画像計測; MAP-II; ダイバータ模擬装置; スペクトル線強度比法

Spectroscopy for line intensity ratio from plasma emission only needs relative intensity calibration and is regarded as an useful method to determine the electron density and temperature by combining with the collisional-radiative(CR) model. We have developed an imaging spectrometry technique that uses the wavelength-tunable interference filter based on liquid-crystal technology known as a type of" Lyot filter". Proof-of-principle experiments were conducted for He I spectra in pure helium discharge in the MAP-II(material and plasma) linear divertor simulator at the University of Tokyo. The CR model uses the optical escape factor approximation in dealing with radiation trapping. Moreover, we have improved the prototype spectra camera configuration to yield brighter and more flexible optical arrangement by adopting the optics for macro photography.

等离子体发射线强度比光谱学只需要相对强度校准，与碰撞辐射（CR）模型相结合，被认为是确定电子密度和温度的有效方法。我们开发了一种成像光谱技术，该技术使用基于液晶技术的波长可调干涉滤光片，称为“Lyot滤光片”。在东京大学的MAP-II（材料和等离子体）线性分流器模拟器上对纯氦放电中的He I光谱进行了原理验证实验。CR模型采用光逸出因子近似来处理辐射捕获。此外，我们还改进了原型光谱相机的配置，通过采用微距摄影的光学元件来获得更明亮和更灵活的光学排列。

项目成果

Comparative study of recombining He plasmas below 0.1 eV using laser Thomson scattering and spectroscopy in the divertor simulator MAP-II

在偏滤器模拟器 MAP-II 中使用激光汤姆逊散射和光谱法重组低于 0.1 eV 的 He 等离子体的比较研究

• DOI: 10.1016/j.jnucmat.2009.01.134
• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of Nuclear Materials
• 影响因子: 3.1
• 作者: F. Scotti;S. Kado
• 通讯作者: S. Kado

P1-88, Doppler and Stark Broadenings of Highly Excited Helium Atoms for the Measurement of Detached Recombining Plasmas in MAP-II Divertor Simulator

P1-88，高激发氦原子的多普勒和斯塔克展宽，用于测量 MAP-II 偏滤器模拟器中的分离重组等离子体

• 发表时间: 2010
• 作者: Shinichiro Kado;Kenji Suzuki;Yohei Iida;Atsuya Muraki
• 通讯作者: Atsuya Muraki

Doppler and Stark broadenings of spectral lines of highly excited helium atoms for measurement of detached recombining plasmas in MAP-II divertor simulator

高激发氦原子谱线的多普勒和斯塔克展宽，用于测量 MAP-II 偏滤器模拟器中的分离重组等离子体

• DOI: 10.1016/j.jnucmat.2011.01.048
• 发表时间: 2011
• 期刊: Journal of Nuclear Materials
• 影响因子: 3.1
• 作者: S. Kado;Suzuki Kazuhiro;Y. Iida;A. Muraki
• 通讯作者: A. Muraki

Construction of coronal models for H2 d-a and I-B transitions for the evaluation of ro-vibrational temperatures

构建 H2 d-a 和 I-B 转变日冕模型以评估旋转振动温度

• 发表时间: 2010
• 期刊: Nucl. Instrum. Method A
• 作者: T. Shikama;S. Kado;Y. Iida;and K. Suzuki
• 通讯作者: and K. Suzuki

可視TVトムソン散乱計測のための透過型回折格子を用いた高スループット分光器の開発

开发用于可见电视汤姆逊散射测量的透射光栅高通量光谱仪

• 发表时间: 2010
• 作者: 門信一郎;Xiaoqi XI;Junyu ZHAO
• 通讯作者: Junyu ZHAO