EAST远红外激光干涉仪的改进和实验研究

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远红外激光干涉仪作为测量等离子体中电子密度和分布的有效手段已经被应用到托卡马克和许多磁约束装置中。在托卡马克物理实验中,等离子体电子密度是热核聚变过程中一个极其重要的物理参数,所以对远红外激光干涉仪的研制和改进是十分必要的。论文主要研究了激光干涉仪的基本原理, EAST三道HCN远红外激光干涉仪系统,包括HCN激光器具体结构、三道干涉光路的设计和远红外激光探测器。此外,本文也介绍了远红外激光探测器的干扰的分析及干扰的排除。改进后的远红外干涉仪系统可以正常应用于EAST托卡马克系统中密度的测量。其中重点工作:(1) HCN激光器阴极材料的更换,将钽棒换为六硼化镧后,阴极工作更加稳定,激光器放电时间增长。(2)远红外探测器和线路的改进。以前使用的热释电探测器在长时间工作后噪声很大,所以本轮实验将探测器换为肖特基势垒二极管探测器。肖特基探测器的使用使得测得的信号值更加精确。同时探测器的连接线路做屏蔽和滤波改进后可以有效避免实验中低杂波的干扰。  
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