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フーリエ分光に基づくトムソン散乱計測のための偏光干渉計の開発

Development of polarization interferometer based on Fourier transform spectroscopy for Thomson scattering diagnostics

波多江 仰紀; Howard, J.*; 平野 洋一*; 小口 治久*; 内藤 磨; 北村 繁

Hatae, Takaki; Howard, J.*; Hirano, Yoichi*; Koguchi, Haruhisa*; Naito, Osamu; Kitamura, Shigeru

トムソン散乱計測では、レーザーによる電子の散乱光のドップラー広がりを分光分析することにより、プラズマの電子温度・密度を測定する。散乱光の分光では、これまでに回折格子による分光器や干渉フィルターを用いたポリクローメータが用いられてきた。一方、分光器としてこれらの分光方式と異なる、フーリエ分光に基づく偏光干渉計が提案されている。本研究では、フーリエ分光に基づく偏光干渉計の原理実証のために、トムソン散乱計測用の偏光干渉計を開発中である。この方式では、比較的高いスループットが期待でき、少ない検出器で広い温度範囲をカバーできる可能性がある。本方式の原理実証試験は、逆磁場ピンチ装置TPE-RX(T$$_{e}$$$$<$$1keV, n$$_{e}$$$$<$$5$$times$$10$$^{19}$$m$$^{-3}$$)で実施予定であり、TPE-RXの運転パラメタに合わせて偏光干渉計の設計を行った。T$$_{e}$$$$<$$1keVの温度領域で干渉信号のコントラストが最大となるよう、光路差を与える複屈折板(水晶板)の厚みは0.555mmとした。黒体放射炉を用いた予備試験では、黒体温度を1000$$^{circ}$$Cから1500$$^{circ}$$Cまで変化させ、放射光の干渉信号を測定したところ理論値とほぼ一致し、本方式の原理実証の見通しを得た。講演では近日実施予定のTPE-RXにおける原理実証試験の初期結果について発表する予定である。

no abstracts in English

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