一种激光诱导击穿光谱绝对定量分析方法

    公开(公告)号:CN112924437B

    公开(公告)日:2023-02-21

    申请号:CN201911244496.6

    申请日:2019-12-06

    Abstract: 本发明属于等离子体技术,具体涉及一种激光诱导击穿光谱绝对定量分析方法,包括样品制备、实验测量和绝对定标三部分,不需要任何标准样品,可对未知非气体样品进行定量分析;并且该定量分析方法基体材料与表面形貌与PFCs保持一致,避免了由基体效应与样品表面形貌不同引起的定量分析误差;此外该方法不仅可以定量出样品中各元素的成分比例还可绝对定量出各元素的绝对原子个数,为LIBS诊断托卡马克PFCs表面元素成分提供了准确科学的依据。

    一种原位实时定量诊断聚变装置面壁部件腐蚀沉积的方法

    公开(公告)号:CN111929127A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010713562.6

    申请日:2020-07-23

    Abstract: 本发明聚变装置等离子体测量技术,具体为一种原位实时定量诊断聚变装置面壁部件腐蚀沉积的方法。首先制备等离子体辐照前多层膜PFCs,之后采集LIBS光谱,确定LIBS激光脉冲数和标记层的绝对厚度,多层膜PFCs经过辐照后,再次采集其LIBS光谱,确定LIBS激光脉冲数和标记层绝对厚度,得出辐照前后的标记层绝对厚度变化,积分求解得出PFCs腐蚀与沉积的绝对质量。本方法深度分辨测量聚变等离子体辐照前后多层膜偏滤器面壁部件的厚度变化,绝对定量诊断出PFCs的腐蚀与沉积量,从而实现对PFCs腐蚀与沉积的原位、实时诊断监测。

    一种激光诱导击穿光谱绝对定量分析方法

    公开(公告)号:CN112924437A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN201911244496.6

    申请日:2019-12-06

    Abstract: 本发明属于等离子体技术,具体涉及一种激光诱导击穿光谱绝对定量分析方法,包括样品制备、实验测量和绝对定标三部分,不需要任何标准样品,可对未知非气体样品进行定量分析;并且该定量分析方法基体材料与表面形貌与PFCs保持一致,避免了由基体效应与样品表面形貌不同引起的定量分析误差;此外该方法不仅可以定量出样品中各元素的成分比例还可绝对定量出各元素的绝对原子个数,为LIBS诊断托卡马克PFCs表面元素成分提供了准确科学的依据。

    扫描分析托卡马克壁表面元素的激光光谱检测方法、装置

    公开(公告)号:CN119354946A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411445786.8

    申请日:2024-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种扫描分析托卡马克壁表面元素的激光光谱检测方法、装置,包括将激光导入到光纤中,经过光纤传输的激光传输至探测盒,通过探测盒将激光导入到待测量点位置,导入至待测量点位置的激光与面壁部件相互作用形成激光诱导等离子体;对激光诱导等离子体向外辐射的光谱进行收集并分析,以获得被测材料表面元素成分与含量信息。本发明中,将激光耦合到光纤中,利用光纤的可弯曲性,实现了具有大区域(10米量级)扫描能力的原位大范围扫描分析托卡马克壁表面元素的检测方法,且可以诊断具有特殊几何形状PFCs的元素分布。

    一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法及系统

    公开(公告)号:CN118169104A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410285478.7

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种液体电极放电发射光谱的高时间分辨测量方法及系统,涉及光谱测量技术领域,其技术方案要点是:通过高精度时序可控脉冲电源产生在纳秒量级时间尺度上可重复的微等离子体;通过聚焦透镜将微等离子体元素的发射光汇聚到光学探测系统;通过门控功能相机多次采集光学探测系统中微等离子体元素在同一时间段的元素发射光谱;将多个处于同一时间段的元素发射光谱累加处理,得到微等离子体元素在对应时间段的高时间分辨测量光谱。本发明可突破以往高速相机时间分辨的限制,为微等离子体放电发射光谱测量提供更高精度的时间分辨率,可实现微等离子体元素发射光谱纳秒量级的高时间分辨测量。

    一种原位实时定量诊断聚变装置面壁部件腐蚀沉积的方法

    公开(公告)号:CN111929127B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202010713562.6

    申请日:2020-07-23

    Abstract: 本发明聚变装置等离子体测量技术,具体为一种原位实时定量诊断聚变装置面壁部件腐蚀沉积的方法。首先制备等离子体辐照前多层膜PFCs,之后采集LIBS光谱,确定LIBS激光脉冲数和标记层的绝对厚度,多层膜PFCs经过辐照后,再次采集其LIBS光谱,确定LIBS激光脉冲数和标记层绝对厚度,得出辐照前后的标记层绝对厚度变化,积分求解得出PFCs腐蚀与沉积的绝对质量。本方法深度分辨测量聚变等离子体辐照前后多层膜偏滤器面壁部件的厚度变化,绝对定量诊断出PFCs的腐蚀与沉积量,从而实现对PFCs腐蚀与沉积的原位、实时诊断监测。

    等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统及方法

    公开(公告)号:CN113758992B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202010471537.1

    申请日:2020-05-29

    Abstract: 本发明属于核聚变技术领域,具体涉及等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统及方法,包括激光模块、光谱采集模块、光路传输装置和壁形貌监控模块,经过一系列的激光传输和等离子体辐射光探测,利用光谱仪采集激光烧蚀等离子体的辐射光,进行分析得到等离子体面壁部件表面元素成分与含量,实现原位、在线、实时测量。经过激光干涉成像和增材修复,利用相机采集干涉图样,并根据干涉图样得到等离子体面壁部件的表面形貌结果,利用机械手臂待修复材料送达至待修复位置,不仅能够为聚变等离子体与壁相互作用的研究与控制提供数据,而且还可原位修复壁损伤,提高聚变装置使用寿命,维持稳态、长时间运行。

    核聚变装置的原子反应定量诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN116313167A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310294600.2

    申请日:2023-03-23

    Abstract: 本发明涉及核聚变装置的原子反应定量诊断方法和系统,核聚变装置的原子反应定量诊断方法,对核聚变装置中边缘和偏滤器区域等离子体的原子反应过程进行定量测量,包括以下操作:划定待测量目标空间;获取该选定二维空间区域的双光谱谱线信息;根据获取的双光谱谱线信息,采用层析反演迭代计算得到双光谱辐射在待测量目标空间的辐射强度;根据辐射强度比值确定选定二维空间区域的原子反应特性,根据选定二维空间区域的原子反应特性以及辐射强度或光子数定量确定原子反应数目。本诊断方法可以给出核聚变装置边缘或偏滤器区域空间的原子反应特征和数量及其空间分布,能同时分析多种原子反过程,具有被测空间区域大、高空间分辨和高时间分辨的特点。

    等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统及方法

    公开(公告)号:CN113758992A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202010471537.1

    申请日:2020-05-29

    Abstract: 本发明属于核聚变技术领域,具体涉及等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统及方法,包括激光模块、光谱采集模块、光路传输装置和壁形貌监控模块,经过一系列的激光传输和等离子体辐射光探测,利用光谱仪采集激光烧蚀等离子体的辐射光,进行分析得到等离子体面壁部件表面元素成分与含量,实现原位、在线、实时测量。经过激光干涉成像和增材修复,利用相机采集干涉图样,并根据干涉图样得到等离子体面壁部件的表面形貌结果,利用机械手臂待修复材料送达至待修复位置,不仅能够为聚变等离子体与壁相互作用的研究与控制提供数据,而且还可原位修复壁损伤,提高聚变装置使用寿命,维持稳态、长时间运行。

    等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统

    公开(公告)号:CN213516886U

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202020940559.3

    申请日:2020-05-29

    Abstract: 本实用新型属于核聚变技术领域,具体涉及等离子体面壁部件原位诊断与缺陷修复系统,包括激光模块、光谱采集模块、激光束高反射镜、石英窗口和壁形貌监控模块,光谱采集模块包括二相色镜、激光束聚焦透镜、收集透镜、传输光纤和光谱仪,壁形貌监控模块包括凹面镜、凸面镜、分束装置、参考表面控制器、聚焦透镜、CCD或者CMOS相机。不仅能够为聚变等离子体与壁相互作用的研究与控制提供数据,而且还可原位修复壁损伤,提高聚变装置使用寿命,维持稳态、长时间运行。

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