电磁科学实验研究装置远红外激光干涉仪诊断
文章来源: 发布时间: 2020-12-10

  负责人胡立群、刘海庆、张际波、魏学朝 

  联系电话:0551-65595211 

  电子邮箱:zhangjibo@ipp.ac.cn  

    

  系统简介和主要测量参数 

  国家自然基金委重大仪器研制项目“临近空间高速目标等离子体电磁科学实验研究装置”(如图1),其有三部分组成,分别为产生段(高功率ICP源)、实验段(真空室)、收集扩散降温段。产生段产生等离子体,喷射在实验段,实验段在等离子体环境中进行电磁科学实验研究,收集扩散降温段收集喷射热流气体并降温维持真空。其等离子体直径200mm,轴向长度大于1000mmne109cm-3~3×1013cm-3。该装置的目的是地面模拟临近空间高速目标等离子体环境,研究电磁波与高速目标等离子体之间的透射、散射、黑障复现等电磁科学问题。 

  远红外激光干涉仪和静电探针联合诊断系统是电磁科学实验研究装置基本诊断系统,可提供精确的弦积分电子密度、边界电子密度及径向电子密度分布,为电磁波与等离子体的透射、散射,黑障复现等电磁科学实验研究,提供必要的等离子体电子密度参数,同时也为CCD相机诊断,光谱诊断等提供必要的标定数据。该诊断系统也是远红外激光干涉仪第一次在低温等离子体中应用,为拓展远红外激光干涉仪在低温等离子体中的应用具有重要意义。 

    

  -可诊断的等离子体参数:弦积分电子密度、电子温度、电子密度、等离子电位、悬浮电位等。 

  -诊断所在位置:干涉仪在电磁科学装置中平面,距喷口450mm,静电探针在电磁科学实验装置下方,距离喷口450mm处。 

  -干涉仪系统为三道测量,道间距80mm,可以覆盖等离子体中心区域,并且测量位置可调,可测量不同轴向位置电子密度;静电探针分为快动探针和探针阵列,快动探针测量径向电子密度分布,探针阵列测量边界电子密度。 

  -空间分辨率: 5mm 

  -时间分辨率:最高可达 2ms 

    

  相关论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/13/01/T01004