[发明专利]基于光栅调制相位比较等离子体磁场测量方法与装置

摘要

本发明属于核聚变等离子体诊断，具体涉及一种基于光栅调制相位比较等离子体磁场测量方法和装置。目的是针对极向磁场测量受到的限制，提供一种步骤简单、成本低的等离子体磁场测量方法与装置。具体分为：一、利用激光发射器得到一束光束；二、将光束分为三组干涉光路，同时得到不经过等离子体的参考路差拍信号、等离子体密度差拍信号和等离子体极向场差拍信号；三、利用密度差拍信号与参考路的差拍信号的相位之差得到等离子体的电子密度；四、利用极向场差拍信号与参考路的差拍信号的相位之差得到极向磁场的值。本发明避免了过去振幅信号测量带来的激光功率扰动及环境影响的危害，使测量更加可靠，并能够提高测量精度。

主权项

1.一种基于光栅调制相位比较等离子体磁场测量方法，包括如下步骤：步骤一、利用激光发射器得到一束光束；步骤二、将步骤一中的光束分为三组干涉光路，同时得到不经过等离子体的参考路差拍信号等离子体密度差拍信号和等离子体极向场差拍信号步骤三、利用步骤二中密度差拍信号与步骤二中参考路的差拍信号的相位之差得到角度φ，根据公式φ＝2.82×10^-15λ∫n_edz得到等离子体的电子密度的值n_e，其中λ为光束的波长；步骤四、利用步骤二中极向场差拍信号与步骤二中参考路的差拍信号的相位之差得到角度ψ，根据公式ψ＝2.62×10^-13λ²∫n_eB_zdz，并通过Abel反演计算模拟获得极向磁场B_z的值，其中λ为光束的波长，n_e为等离子体的电子密度。