一种采用偏振光检测托卡马克聚变堆第一壁损伤的方法技术

一种采用偏振光检测托卡马克聚变堆第一壁损伤的方法。所述的检测系统由光学平台支架、偏振光源、偏振分析仪及检测探头、被检测的第一壁等组成。偏振光源发出的特定波长激光经第一壁表面反射后，由偏振分析仪及检测探头获取反射光圆偏振分量,可实现对第一壁表面材料变化的检测。与常用偏振光检测方法不同，该方法是在布儒斯特角附近，旋转入射光振动面，利用邦加球中反射光斯托克斯矢量轨迹，实现对第一壁反射光圆偏振分量的快速测量。本发明专利技术为托卡马克聚变堆第一壁表面损伤提供了一种可行的检测方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及偏振光检测托卡马克聚变堆第一壁损伤领域，具体涉及利用从第一壁反射光的圆偏振分量，实现对第一壁损伤的检测。
技术介绍
第一壁材料损伤是磁约束聚变堆商业运行的关键问题之一。托卡马克聚变堆正常运行时，第一壁除受到高温等离子体发射的高能中子(14MeV)、氦原子(3.5MeV)、光子能量的强辐照作用外，还会受到高能逃逸粒子流的撞击，特别是等离子体放电或等离子体破裂时，会产生大量高能逃逸电子撞击第一壁表面材料，造成严重的局部损伤，从而使部件丧失功能而需要更换。例如ITER规模的实验堆，放电破裂、等离子体熄灭、VDE事件等，破裂时的能量损失包括热猝灭和电流猝灭两个阶段。热猝灭阶段Γ1毫秒)，约95%的等离子体内能所产生的高热负荷作用到第一壁上。电流猝灭阶段(几十毫秒)，高达 70%的等离子体电流Γ15ΜΑ)转化为逃逸电流，部分电子加速至相对论速度，形成能量高达飞OMeV逃逸电子打在面向等离子体部件上，且偏滤器位形使逃逸电子能量沉积呈显著局域化，对第一壁造成严重的局部损伤。 此外，来自等离子体芯部的稳态能流、粒子流不仅溅射刻蚀表面原子，而且进入基体的H/He对结构材料也会产生影响，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用偏振光检测托卡马克聚变堆第一壁损伤的方法，其特征包含以下步骤：步骤1:设置线偏振光源，要求线偏振光源的光振动面能够作360度旋转调节；步骤2:确定托卡马克第一壁损伤位置，使从线偏振光源出射的光线与第一壁夹角为50°＜θ＜60°；步骤3:调整偏振分析仪探头的位置,通过光阑透镜组合确保反射光垂直入射到探头感光材料面上；步骤4:调节线偏振光源的振动面方向，使入射线偏振光振动面旋转360度；步骤5:记录偏振分析仪检测到的各偏振分量，绘出反射光的斯托克斯(stockes)矢量在邦加球中的轨迹图；步骤6:对比偏振分析仪检测到上述过程中反射光在邦加球的轨迹与事先标定的各种第一壁表面材料反射光在邦加球...

【技术特征摘要】
1.一种采用偏振光检测托卡马克聚变堆第一壁损伤的方法，其特征包含以下步骤: 步骤1:设置线偏振光源，要求线偏振光源的光振动面能够作360度旋转调节； 步骤2:确定托卡马克第一壁损伤位置，使从线偏振光源出射的光线与第一壁夹角为50。< Θ < 60° ; 步骤3:调整偏振分析仪探头的位置，通过光阑透镜组合确保反射光垂直入射到探头感光材料面上； 步骤4:调节线偏振光源的振动面方向，使入射线偏振光振动面旋转360度； 步骤5:记录偏振分析仪检测到的各偏振分量，绘出反射光的斯托克斯(stockes)矢量在邦加球中的轨迹图； 步骤6:对比偏振分析仪检测到上述过程中反射光在邦加球的轨迹与事先标定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锦宏，储德林，杨溢，汪卫华，韩双喜，陶安，马书炳，陈宇，王平，麻晓敏，梅洛勤，邓海飞，王俊，潘保国，王保明，史博，单会会，张强华，王鹏，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军军官学院，
类型：发明
国别省市：