تعداد نشریات | 39 |
تعداد شمارهها | 1,169 |
تعداد مقالات | 8,428 |
تعداد مشاهده مقاله | 6,293,120 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,539,764 |
مشخصه یابی لیزر سامانه تداخل سنج توکامک دماوند از طریق شناسایی و ارزیابی منابع تولید خطا در اندازه گیری چگالی الکترون پلاسما | ||
الکترومغناطیس کاربردی | ||
مقاله 12، دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 18، خرداد 1398، صفحه 109-119 اصل مقاله (1.02 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
نجمه نبی پور1؛ مریم کریمی* 2 | ||
1پژوهشگاه علوم و فنون هستهای | ||
2پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای | ||
تاریخ دریافت: 25 آذر 1397، تاریخ بازنگری: 11 اسفند 1398، تاریخ پذیرش: 18 اردیبهشت 1398 | ||
چکیده | ||
سامانه تداخلسنج لیزری یک ابزار تشخیصی است که از آن برای اندازهگیری چگالی الکترون در محیط پلاسمای توکامک استفاده میشود. این سامانه از اجزای مختلفی مانند لیزر، آشکارساز، بخش اپتیکی، بخش کنترل و دادهگیری و غیره تشکیل میشود. اولین گام در برپایی چیدمان این سامانه جهت اهداف آزمایشگاهی، مشخصهیابی هر کدام از اجزای آن با توجه به پارامترهای توکامک و اهداف پژوهشی مدنظر است. لیزر از مهمترین مؤلفههای این سامانه است که انتخاب آن بر انتخاب سایر اجزا تأثیرگذار است. به همین دلیل، نخست این مؤلفه برای استفاده در توکامک دماوند مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. با توجه به مقدار حجم پلاسما، میدان مغناطیسی توکامک و چگالی الکترون، طولموج لیزر از ناحیه میکروموج تا فروسرخ دور و فروسرخ میتواند انتخاب شود. در این مقاله، مشخصهیابی لیزر از طریق شناسایی منابع تولید خطا در اندازهگیری چگالی الکترون در محیط پلاسمای توکامک دماوند انجام شده است. قدرت جداسازی تداخلسنج دو رنگ، پدیده شکست موج، اثر چرخش فارادی، محدوده ارتعاش آینه بازتابی، شفافیت پنجره خلأ برای طولموج لیزر، نوفه ناشی از طولموج جبرانسازی و انتشار مد غیرعادی بهعنوان منابع تولید خطا در اندازهگیری چگالی الکترون شناسایی و سپس بستگی طولموجی هر کدام از این عوامل مشخص شد. نتایج نشان میدهد که استفاده از لیزر دیاکسیدکربن دوتایی، علیرغم اینکه از قدرت جداسازی فاز مؤثر، قدرت جداسازی چگالی و نسبت سیگنال به نوفه ضعیفی در مقایسه با سایر ترکیبات طولموجی برخوردار است اما به علت دارا بودن میزان شکست کم، زاویه چرخش فارادی کوچک، پایداری بیشتر سیگنال تداخل گزینه مناسبی برای اندازهگیری چگالی الکترون پلاسمای توکامک دماوند است. | ||
کلیدواژهها | ||
اندازهگیری چگالی الکترون؛ تداخلسنج لیزری؛ توکامک دماوند | ||
مراجع | ||
[1] I. H. Hutchinson, “Principles of plasma diagnostics,” Cambridge University Press: New York, 1992. [2] D. R. Baker and S. T. Lee, “Dual laser interferometer for plasma density measurements on large tokamaks,” Rev. Sci. Instrum., vol. 49, pp. 919-922, 1978. [3] N. Nabipour and M. Karimi, “The effect of the propagation mode of a laser wave in an interferometer diagnostics in determining of electron density of Damavand tokamak plasma and calculation of the measurement error,” J. Appl. Electrom., vol. 4, pp. 47-53, 2016. (In Persian) [4] M. Emami, A. R. Babazadeh, M. V. Roshan, M. Memarzadeh, and H. Habibi, “Digital control of plasma position in Damavand tokamak,” Braz. J. Phys., vol. 32, pp. 46-49, 2002. [5] A. R. Babazadeh, M. V. Roshan, and S. M. Sadat Kiai, “Latest results from the Damavand tokamak experiments,” J. Fusion Energ., vol. 20, pp. 45-49, 2001. [6] P. Innocente, D. Mazon, E. Joffrin, and M. Riva, “Real- time fringe correction algorithm for the JET interferometer,” Rev. Sci. Instrum., vol. 74, pp. 3645-3652, 2003. [7] D. K. Mansfield, H. K. Park, L. C. Johnson, H. M. Anderson, R. Chouinard, V. S. Foote, C. H. Ma, and B. J. Clifton , “Multichannel far- infrared laser interferometer for electron density measurements on the tokamak fusion test reactor,” Appl. Optics, vol. 26, pp. 4469-4474, 1987. [8] T. Fukuda and A. Nagashima, “Frequency- stabilized single- mode cw 118.8 µm CH3OH waveguide laser for large tokamak diagnostics,” Rev. Sci. Instrum., vol. 60, [9] T. N. Carlstrom, D. R. Ahlgren, and J. Crosbie, “Real- time vibration- compensated CO2 interferometer operation on the DIII-D tokamak,” Rev. Sci. Instrum., vol. 59, pp. 1063-1066, 1988. [10] V. S. Mukhovatov, “ITER operation and diagnostics,” Rev. Sci. Instrum., vol. 61, pp. 3241-3246, 1990. [11] Y. Kawano, A. Nagashima, K. Tsuchiya, S. Gunji, S. Chiba, and T. Hatae, “Tangential CO2 laser interferometer for large tokamaks,” J. Plasma Fusion Res., vol. 73, pp. 870-891, 1997. [12] Y. Kawano, A. Nagashima, S. Ishida, T. Fukuda, and T. Matoba, “CO2 laser interferometer for electron density measurement in JT-60U tokamak,” Rev. Sci. Instrum., vol. 63, pp. 4971-4973, 1992. [13] D. Veron, “Submillimeter Interferometry of High-Density Plasmas,” in Infrared and millimeter waves, edited by K. J. Button, Academic press: New York, vol. 2, Chap. 2, pp. 67-135, 1979. [14] A. Canton, P. Innocente, and O. Tudisco, “Two- color medium- infrared scanning interferometer for the frascati tokamak upgrade fusion test device,” Appl. Optics, vol. 45, pp. 9105-9114, 2006. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 438 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 197 |