Светосильный спектрометр-полихроматор высокого разрешения, оснащенный научными кмоп-камерами, для спектроскопической диагностики плазмы токамаков

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Описан усовершенствованный прототип спектрометра-полихроматора высокого разрешения (СПВР), разработанного для спектроскопической диагностики плазмы, в частности, для активной спектроскопической диагностики на установке ИТЭР. Активная спектроскопия позволяет измерять такие параметры плазмы, как профили ионной температуры, скорости тороидального и полоидального вращения, концентрации легких примесей. Спектрометр оборудован несерийными высокопроизводительными компактными научными КМОП-камерами с низким уровнем шумов, широким динамическим диапазоном, высокой квантовой эффективностью и практически 100-процентным рабочим циклом. В основе спектрометра лежат три пропускающие голограммные дифракционные решетки, обеспечивающие работу одновременно в трех спектральных диапазонах: 468 ± 5 нм, 529 ± 5 нм и 656 ± 6 нм. Представлены результаты измерения основных технических параметров камер, пропускающих дифракционных решеток и спектрометра в целом. Было установлено соответствие характеристик разработанного спектрометра требованиям, предъявляемым к спектроскопическому оборудованию, необходимому для измерений методом активной спектроскопии на установке ИТЭР.

About the authors

Н. Кузьмин

Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии “Росатом” “Проектный центр ИТЭР”

Author for correspondence.
Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Россия, 123060, Москва, ул. Расплетина, 11, корп. 2

С. Тугаринов

Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии “Росатом” “Проектный центр ИТЭР”

Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Россия, 123060, Москва, ул. Расплетина, 11, корп. 2

В. Серов

Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии “Росатом” “Проектный центр ИТЭР”

Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Россия, 123060, Москва, ул. Расплетина, 11, корп. 2

С. Серов

Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии “Росатом” “Проектный центр ИТЭР”

Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Россия, 123060, Москва, ул. Расплетина, 11, корп. 2

Г. Павлова

Частное учреждение Государственной корпорации по атомной энергии “Росатом” “Проектный центр ИТЭР”

Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Россия, 123060, Москва, ул. Расплетина, 11, корп. 2

Н. Науменко

ЗАО “Солар”

Email: n.kuzmin@iterrf.ru
Беларусь, 220034, Минск, ул. Платонова, 1Б

References

  1. Серов С.В., Тугаринов С.Н., Серов В.В., Крупин В.А., Земцов И.А., Красильников А.В., Кузьмин Н.В., Павлова Г.С., Науменко Н.Н. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. № 8. С. 700. https://doi.org/10.31857/S0367292121110196
  2. Serov S.V., Tugarinov S.N., Serov V.V., Krupin V.A., Zemtsov I.A., Krasilnikov A.V., Kuz’min N.V., Pavlova G.S., Naumenko N.N. // Plasma Phys. Rep. 2022. V. 48. P. 844. https://doi.org/10.1134/S1063780X22600542
  3. Jiang D., Li Y.Y., Wu X.Q., Zhang T., Lyu B., Gao X., Xu G.S. // Fusion Sci. Technol. 2020. V. 76. P. 723. https://doi.org/10.1080/15361055.2020.1777670
  4. Lee H.H., Lee J.K., Ko W.H. // Fusion Sci. Technol. 2020. V. 76. P. 787. https://doi.org/10.1080/15361055.2020.1790712
  5. Ford O.P., Vanó L., Alonso J.A., Baldzuhn J., Beurs-kens M.N.A., Biedermann C., Bozhenkov S.A., Fuchert G., Geiger B., Hartmann D., Jaspers R.J.E., Kappatou A., Langenberg A., Lazerson S.A., McDermott R.M., McNeely P., Neelis T.W.C., Pablant N.A., Pasch E., Rust N., Schroeder R., Scott E.R., Smith H.M., Wegner Th., Kunkel F., Wolf R.C. // Rev. Sci. Instrum. V. 91. P. 023507. 2020. https://doi.org/10.1063/1.5132936
  6. Диагностика плазмы / Под ред. М.И. Пергамента. М.: Энергоатомиздат, 1990. Вып. 7. С. 56.
  7. Fonck R.J., Darrow D.S., Jaehnig K.P. // Phys. Rev. A. 1984. V. 29. P. 6. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.29.3288
  8. Serov S.V., De Bock M., von Hellermann M.G., Tugarinov S.N. // Rev. Sci. Instrum. V. 92. P. 053517. 2021. https://doi.org/10.1063/5.0042029
  9. Тугаринов С.Н., Белокопытов А.А., Кулаков Д.М., Лукин А.В., Науменко Н.Н., Саттаров Ф.А., Серов В.В., Усольцева М.А., Хабанов Ф.О., Шигапова Н.М., Ярцев В.П. // ПТЭ. 2016. № 1. С. 102. https://doi.org/10.7868/S0032816216010158
  10. Tugarinov S.N., Belokopytov A.A., Kulakov D.M., Lukin A.V., Naumenko N.N., Sattarov F.A., Serov V.V., Usoltseva M.A., Khabanov F.O., Shigapova N.M., and Yartsev V.P. // Instr. Exp. Tech. 2016. V. 59. № 1. P. 104. https://doi.org/10.1134/S0020441216010152
  11. Лукин А.В. // Оптический журнал. 2007. Т. 74. С. 80.
  12. https://www.ximea.com
  13. https://www.zemax.com
  14. Зайдель А.Н., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и практика спектроскопии. М.: Физматлит, 1972. С. 163.
  15. Стриганов А.Р., Одинцова Г.А. Таблицы спектральных линий атомов и ионов. М.: Энергоиздат, 1982.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)
3.

Download (75KB)
4.

Download (1MB)
5.

Download (1MB)
6.

Download (129KB)
7.

Download (260KB)
8.

Download (110KB)

Copyright (c) 2023 Н.В. Кузьмин, С.Н. Тугаринов, В.В. Серов, С.В. Серов, Г.С. Павлова, Н.Н. Науменко

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies