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[发明专利]一种对基于闪烁体的快离子损失探针进行实验标定的装置-CN202310764907.4在审
发明人：韩玉箫;谢锦林 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种对基于闪烁体的快离子损失探针进行实验标定的装置，包括二维电动旋转台，所述二维电动旋转台的输出端安装有磁环，磁环的几何中心设置探头；磁环的一侧设有图像采集组件，另一侧由近及远依次设有首尾相连的碳剥离膜、防护套筒、中性化室、电透镜以及离子源导出器。本发明采用永磁体环状结构解决难以产生1T量级均匀磁场的问题；采用“先中性化后剥离电荷”的方案解决高能量离子无法通过非均匀磁场区的问题；在离子源出口处设置了电透镜结构来保证高能量粒子束长距离传输的准直性；采用防护套筒结构来保护磁环不被高能量离子损坏；采用高精度二维旋转台调控磁环和探头的姿态以方便探头接收不同能量和投掷角的高能量离子。
一种基于闪烁离子损失探针进行实验标定装置

[发明专利]基于时延法测量二维电子密度剖面的太赫兹微波干涉阵列-CN202110137113.6有效
发明人：王正汹;施培万;朱霄龙 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明属于磁约束受控核聚变等离子体诊断领域，涉及一种基于时延法测量二维电子密度剖面的太赫兹微波干涉阵列，是测量磁约束等离子体电子密度的重要技术方法。本发明主要包括晶体振荡器，六公分器，点频源，太赫兹倍频器，由二公分器、可编程微波开关、混频器、放大器、检波器和中央处理器组成的集成单元，微波波导，太赫兹相控阵天线和中央处理器。本发明的阵列可以通过在磁约束聚变装置中布置多个可灵活调节发射角度的太赫兹相控阵天线和可编程微波开关实现多个空间位置的分时测量，然后利用快速数值反演算法获取二维测量电子密度剖面，采用的时延方法特别合适用于未来大型磁约束聚变装置。
基于时延法测量二维电子密度剖面赫兹微波干涉阵列

[发明专利]激光聚变黑腔腔壁结构及黑腔-CN202111386604.0有效
发明人：蓝可;陈耀桦;曹辉;李波;樊元成;杨蕤生;许晶 -专利权人：北京应用物理与计算数学研究所
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明实施例中公开了一种激光聚变黑腔腔壁结构及黑腔。其中，预先将黑腔腔壁划分为光斑区和非光斑区；所述光斑区为腔壁上的激光打击区；所述腔壁结构包括：设置在所述光斑区的用以增加所述光斑区面积的多个凹孔结构和/或多个凸起结构；其中，所述多个凹孔结构具有相同或不同的几何参数；所述多个凸起结构具有相同或不同的几何参数。本发明实施例中的技术方案能够降低激光等离子体不稳定性，提高激光吸收效率。
激光聚变黑腔腔壁结构

[发明专利]一种测量磁约束聚变装置径向湍流的激光诊断系统及方法-CN202310601630.3在审
发明人：李亚东;耿靖森;李磐;吴国将;陈斐;汪宇豪;孙宁 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明提供一种测量磁约束聚变装置径向湍流的激光诊断系统及方法，包括二氧化碳激光器、聚焦反射镜、分束系统、平面反射镜、光学挡板、光阑、聚焦透镜、碲镉汞探测器和多通道数字化仪。二氧化碳激光器提供波长10.6μm的连续、稳定TEM00模式初始激光。聚焦反射镜能改变初始激光束腰半径的尺寸和位置，使主激光束腰位于测量区域中心。分束系统将主激光分为探测光和本振光，通过调节探测光与本振光对应的平面反射镜，可改变在测量区域内探测光与本振光的相交位置和夹角，实现对不同区域、特定波数径向电子尺度湍流的测量。本发明在磁约束聚变装置内部高温环境下进行稳定测量，信号可靠，空间分辨高，散射角小，所需诊断窗口尺寸小。
一种测量约束聚变装置径向湍流激光诊断系统方法

[发明专利]适用于核聚变装置弯晶谱仪诊断的调节系统-CN202310693469.7在审
发明人：张晓龙;何宗钰慧;董云波 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明涉及核聚变等离子体测量技术领域，具体涉及适用于核聚变装置弯晶谱仪诊断的调节系统，包括调节装置和控制单元；所述调节装置包括第一驱动机构、第二驱动机构、俯仰角调节机构和压接框架；第二驱动机构通过第一转接板与第一驱动机构连接，俯仰角调节机构通过竖直传动件与第二驱动机构连接，压接框架安装在俯仰角调节机构上，第一驱动机构、第二驱动机构、俯仰角调节机构用于实现压接框架的水平转动、竖直升降和俯仰调节，压接框架用于安装弯曲球面晶体；控制单元包括控制器，控制器用于控制第一驱动机构、第二驱动机构和俯仰角调节机构进行动作。本发明能够实现远程调节晶体，在不打开真空前提下，可通过调节晶体角度来适应不同谱线测量。
适用于聚变装置弯晶谱仪诊断调节系统

[发明专利]基于正交型立体视觉结构的目标靶六维定位方法-CN202211299387.6有效
发明人：陈凤东;卢丙辉;刘国栋;刘炳国;路程 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：基于正交型立体视觉结构的目标靶六维定位方法，解决了如何提高目标靶的六维定位精度的问题，属于惯性约束聚变技术领域。本发明的正交型立体视觉结构，包括四路监测单元和具有六自由的运动调节能力送靶机构，四路监测单元分别为上路监测单元、下路监测单元、1号中路监测单元、2号中路监测单元；定位方法包括：依次利用1号中路监测单元、2号中路监测单元、上路监测单元、下路监测单元分别对目标靶对应面进行成像，获取相应偏差，并根据偏差，利用送靶机构对目标靶进行调节，直至偏差减小到设定值。并迭代这个过程，目标靶的六维姿态偏差同时都小于相应设定值，完成定位。
基于正交立体视觉结构目标靶六维定位方法

[发明专利]非共线多色激光驱动系统及方法-CN202310688596.8在审
发明人：赵耀;尹鸿威 -专利权人：中山大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本申请提供的一种非共线多色激光驱动系统及方法，系统包括：泵浦光生成器、基频光生成器和非线性晶体；泵浦光生成器用于根据接收到的第一光路图参数向非线性晶体发射泵浦光；基频光生成器用于根据接收到的第二光路图参数向非线性晶体发射至少两束基频光，每两束基频光之间的频率不同；非线性晶体用于通过和频方式产生用于驱动惯性约束聚变的非共线多色激光；非共线多色激光包括至少两束子光束，子光束的数量与基频光的数量相同，每两束子光束之间夹角的角度范围为0.1°至5°，且频率差范围为中心频率的0.3％至2％。如此，可以在驱动惯性约束聚变时，有效抑制激光等离子体不稳定性的强度，同时，简化了系统设计，降低了系统难度。
共线多色激光驱动系统方法

[发明专利]一种实现能量增益的激光可控核聚变系统及方法-CN202310686857.2在审
发明人：王衍斌;李朝阳;刘艳松;何小珊;陈果;陈志梅;李玉红;谢春平 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现能量增益的激光可控聚变系统及方法，所述系统包括：真空球腔、靶丸、多路激光器、单路高强激光器和激光—冲击波转换器，其中单路高强激光器是指能够输出功率密度可达1023w/cm2，能量在8万焦耳以上的激光器；激光—冲击波转换器为中空锥台形，其锥顶平台端位于靶丸内部，且锥顶虚尖点与靶丸中心重合，所述方法首先利用热斑等离子体状态方程和火箭方程激光激光器参数，接着搭建激光可控聚变系统，最后进行激光可控聚变实验。本申请的系统在激光聚变的直接驱动和间接驱动实验方法基础上发展而来，是一种激光聚变领域新的实验理论和实验方法，该系统及方法能够有效降低激光聚变实验技术难度，实现能量增益的激光可控聚变。
一种实现能量增益激光可控聚变系统方法

[发明专利]一种高能激光吞噬器-CN202310300422.X在审
发明人：郭文平;黄渊;石中兵;侯智培;刘春华 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种高能激光吞噬器，包括腔体和阵列薄片组件，腔体内部包括有吸收腔，腔体顶面为可拆卸的盖板，腔体底面为可拆卸的底板；阵列薄片组件包括第一阵列薄片和第二阵列薄片，第一阵列薄片和第二阵列薄片均包括多个平行设置的矩形薄片，第一阵列薄片的投影的一角与第二阵列薄片的投影的一角相接，且投影的相邻边构成楔形吞噬腔；腔体上设置有朝向楔形吞噬腔的激光入射孔；本发明楔形吞噬腔作为主要消光结构，通过多个矩形薄片之间构成狭缝结构，同时狭缝入口处的大角度背向散射光会被相邻矩形薄片反射进入到第二阵列薄片，然后利用狭缝或阵列薄片之间的多次反射吸收进行最大程度的吞噬消光。
一种高能激光吞噬

[发明专利]一种激光吞食器-CN202310294985.2在审
发明人：石中兵;刘春华 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光吞食器，涉及聚变装置配套设备技术领域；包括壳体，所述壳体为扁平状的金属壳；所述壳体内设置有吸收腔，所述吸收腔为圆柱形，所述吸收腔两端的内壁能够反射和散射激光；所述吸收腔的侧壁覆盖有吸收层，所述吸收层为石墨材质；所述壳体一侧开设有入射通道，所述入射通道与所述吸收腔连通，且所述入射道通长度方向与所述吸收腔的侧壁相切；所述吸收腔内还适配有吸收反射镜，所述吸收反射镜倾斜设置与所述入射通道的后方，所述吸收反射镜用于将经所述入射通道入射的光束反射在所述吸收腔内。本发明在能够吞食激光的同时，适应聚变堆内高温、高真空、强磁场和强辐射的环境，且体积小，满足聚变堆堆内使用的需求。
一种激光吞食

[发明专利]大规模制造不同角度孔洞的方法-CN202310152165.X在审
发明人：何世鸿 -专利权人：何世鸿
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：通过大规模集成钻孔装置同时制造不同角度的孔洞，把具有相同物理结构的“能发出射线的装置”放入孔洞中，使得这些放入的“能发出射线的装置”发出的射线指向同一个点。
大规模制造不同角度孔洞方法

[发明专利]一种激光聚变点火的靶支撑结构及其MEMS加工方法-CN202211626404.2在审
发明人：刘景全;徐梦飞;林祖德;刘武;曹佳炜 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明提供一种激光聚变点火的靶支撑结构及其MEMS加工方法，包括：下压缩锥支撑片，其位于底部，设置有下压缩锥装配孔和夹持端；上压缩锥支撑片，其与下压缩锥支撑片平行，其设置有上压缩锥装配孔；点火锥支撑片，其竖向设置，连接下压缩锥支撑片和上压缩锥支撑片，其设置有点火锥装配孔；承托片，其竖向设置，连接下压缩锥支撑片和上压缩锥支撑片，其设置有调整观测孔；装配孔均设置有点胶槽。本发明模块化设计满足打靶实验对于靶加工的高灵活性需求，MEMS加工技术解决高尺寸精度的问题，SOI硅片的使用从技术层面实现了不同批次零部件加工结果的高均一性。对于靶支撑结构形成可靠的技术线路，满足点火实验对各个参数靶的灵活需求和批量化生产要求。
一种激光聚变点火支撑结构及其 mems 加工方法

[发明专利]一种用于等离子体密度测量的莱曼束发射谱诊断装置-CN202211666857.8在审
发明人：周艺轩;余羿;柯锐;许敏;李继全;聂林;王占辉 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明涉及磁约束聚变实验装置等离子体密度测量技术领域，具体涉及一种用于等离子体密度测量的莱曼束发射谱诊断装置，包括：收光系统、分光系统、探测系统和采集控制系统；收光系统的一端与分光系统的一端密封连接，分光系统的另一端与探测系统的一端密封连接，探测系统的另一端连接至采集控制系统；收光系统的另一端设置在磁约束聚变实验装置真空室内部。本发明突破传统束发射谱诊断因测量原理导致的厘米级空间分辨率限制，实现对等离子体密度及其扰动的更高精度测量。
一种用于等离子体密度测量束发诊断装置

[发明专利]一种用于测量磁约束聚变装置主离子温度的光谱诊断系统-CN202210339038.6有效
发明人：田文静;许敏;柯锐;王占辉;余羿;周艺轩;龙婷;聂林;吴婷 -专利权人：核工业西南物理研究院
申请日： 2022-04-01 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：本发明涉及磁约束聚变装置主离子温度测量领域，公开了一种用于测量磁约束聚变装置主离子温度的光谱诊断系统，包括：收光光纤，连接置于真空室内的发出等离子体的辐射光线的镜头组；分光系统，包括腔体，所述腔体上设有入射狭缝；成像光纤，其中一端设置在所述分光系统的成像面处，另一端连接在探测器上，用于将成像数据传输到所述探测器中；所述成像光纤与所述成像模块连接的一端包括若干组与所述弯曲狭缝的像对应的布局相同的子成像光纤，每组所述子成像光纤由M*N条光纤组成。本发明通过弯曲狭缝能校正成像弯曲，极大简化成像光纤的布局，减小测量结果的误差。
一种用于测量约束聚变装置离子温度光谱诊断系统

[发明专利]一种ICF球腔内部红外辅助均化装置-CN202211441387.5在审
发明人：厉彦忠;郭富城;李翠 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G21B1/23 文献下载
摘要：一种ICF球腔内部红外辅助均化装置，包括球腔及其内部的靶丸，球腔表面嵌入红外光纤，红外光纤的轴线与球腔竖直轴线重合；红外光纤和靶丸之间设有扇面漫反射镜，扇面漫反射镜的法线方向与球腔竖直轴线重合；红外光纤投射准直红外光至扇面漫反射镜的上表面，之后被漫射至球腔内表面，由于扇面漫反射镜阻碍了靶丸和球腔内表面之间的换热，靶丸靠近扇面漫反射镜的区域的温度同样也会上升；靶丸远离扇面漫反射镜的区域可以被散射后的红外光加热，温度同样也会上升，使得靶丸内氘氘冰层满足点火需求。
一种 icf 内部红外辅助化装

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