Development of frequency tunable gyrotrons as high power far-infrared wave sources and their applications to far-infrared spectroscopy
高功率远红外波源频率可调陀螺仪的研制及其在远红外光谱中的应用
基本信息
- 批准号:12558045
- 负责人:
- 金额:$ 8.38万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2000
- 资助国家:日本
- 起止时间:2000 至 2002
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
(1) Development of submillimeter wave gyrotrons using a 17 T superconducting msgnet, whose wavelength is tunable down to 337 μm(2) Development of higher harmonic gyrotron with a 1 T permanent magnet. The 3 rd, the 4 th and the 5 th harmonic operations were realized successfully.(3) Frequency modulation of gyrotron output was achieved by modulation of beam electron energy, while amplitude modulation by modulation of velocity distribution function of beam electrons.(4) Frequency stabilization of gyrotron output was achieved by phase-lock control of beam electron energy, while amplitude stabilization by feed-back control of anode voltage of gun. The stabilities of frequency and amplitude were 3・10^<-10> and 10^<-3>, respectively.(5) Conversion of gyrotron output to Gaussian mode by a quasi-optical system and achievement of high efficiency transmission of the bi-Gaussian mode.(6) A plasma scattering measurement system with a gyrotron as a radiation source in a submillimeter wavelength range was designed and constructed. Its application to measurement of density fluctuation for CHS and LHD in National Institute for Fusion Science and a tokamak device NSTX in Princeton University was researched.(7) A high power ESR device with a gyrotron as a radiation source was constructed and already applied to ESR study in submillimeter wavelength range.
(1) 开发使用17T超导msgnet的亚毫米波陀螺仪,其波长可调谐至337μm (2) 开发使用1T永磁体的高次谐波陀螺仪 3次、4次和5次谐波。 (3)通过束流电子能量调制实现回旋管输出的频率调制,通过束流电子能量的调制实现回旋管输出的幅度调制。 (4)通过束流电子能量的锁相控制实现回旋管输出的频率稳定,通过电子枪阳极电压的反馈控制实现振幅的稳定。分别为3・10^<-10>和10^<-3>。(5)通过准光学系统将回旋管输出转换为高斯模式并实现高效率传输(6)设计并构建了亚毫米波长范围内以回旋管为辐射源的等离子体散射测量系统,并将其应用于国家核聚变科学研究所和实验室的CHS和LHD密度涨落测量。对普林斯顿大学托卡马克装置NSTX进行了研究。(7)构建了以回旋管为辐射源的高功率ESR装置,并已应用于亚毫米波长范围的ESR研究。
项目成果
期刊论文数量(266)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
M.Glyavin 他: "Development of a compact gyrotron system for microwave processing of materials"J. Jpn. Soc. Infrared Sci. and Tech.. 12. 60-64 (2002)
M. Glyavin 等人:“用于材料微波处理的紧凑型回旋管系统的开发”J. Infrared Sci and Tech.. 12. 60-64 (2002)
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- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
M. Chiba et al.: "Gyrotron ESR in CsFeC13 up to 40 T"ibid. 779-783 (2002)
M. Chiba 等人:“CsFeC13 中的回旋管 ESR 高达 40 T”同上。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
T.Idehara 他: "Development and applications of submillimeter wave gyrotrons Fukui University"Proc. of 26 th Int. Conf. on Infrared and Millimeter Waves (held in Toulouse, France, Sep.10-14,2001). 5-9-5-13 (2003)
T. Idehara 等人:“福井大学亚毫米波回旋管的开发和应用”第 26 届红外和毫米波国际会议(2001 年 9 月 10 日至 14 日在法国图卢兹举行)。 9-5-13 (2003)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
T.Idehara 他: "Development of frequency tunable gyrotrons in millimeter to submillimeter wave range for plasma diagnostics"Proc. Of 10th Int. Toki Conf. on Plasma Phys. And Controlled Fusion (ITC-10)(J. Plasma Fusion Res, SERIES Vol.3). 407-410 (2000)
T. Idehara 等人:“用于等离子体诊断的毫米波至亚毫米波范围的频率可调陀螺仪”Proc。第 10 届 Toki Conf 等离子体物理和受控聚变 (ITC-10)(J. Plasma Fusion Res) ,系列第 3 卷)407-410 (2000)。
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
I.Ogawa 他: "Design of a quasi-optical mode conversion system with variable output beam size"Int. J. of Electronics. 87,4. 457-467 (2000)
I. Okawa 等人:“具有可变输出光束尺寸的准光学模式转换系统的设计”,Int. of Electronics 87,4 (2000)。
- DOI:
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