基于EAST平台的电荷交换复合光谱波长标定与诊断技术研究

简介：
电荷交换复合光谱诊断（CXRS）是一种用于核聚变装置中测量离子温度和旋转速度分布的传统诊断手段之一。该方法通过分析等离子体中碳离子（C6+）与高能中性氘发生的电荷交换过程产生的碳谱线（C VI, 529.059 nm, n=8→7）的多普勒频移特性来推算C6+粒子的速度值。为了确保测量结果的准确性，则必须精确标定波长参数。 本研究详细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技术和实时波长标定方法，并对两者的技术特点进行了深入比较分析。基于 EAST 等离子体运行特征及CXRS诊断现状，在综合考虑因素的基础上提出了采用激光（波长为532.1 nm）作为实时波长标定光源的新方案，并对其适用性进行了理论仿真和实验验证工作。研究结果表明：采用该方案所获得的波长标定结果与常规标准灯法所得数据具有高度一致性。