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申请/专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
摘要：本发明提供一种毫米波相干散射湍流准连续波数谱实时监测系统，属于磁约束聚变等离子体诊断技术领域，包括依次设置的目标等离子体区域、第一凹面镜和第二凹面镜的组合、真空窗口、第一凸透镜、第二凸透镜、透镜支架及移动系统、迷你透镜和毫米波接收机组合阵列。本发明通过优化光学镜子的组合和排布，扩大散射信号对应波数范围的接收立体角，并在超导托卡马克中利用固定功率的微波源标记每个毫米接收机对其的功率响应，明确它们之间的功率响应系数，实现湍流波数谱的实时监测。进一步提出增加毫米波接收机沿垂直于信号接收光路光轴方向的数量或安装密度方法，提升湍流波数监测范围或促使湍流波数谱波数由疏变密从而实现准连续湍流波数谱的监测。
主权项：1.一种毫米波相干散射湍流准连续波数谱实时监测系统，其特征在于，包括依次设置的目标等离子体区域、第一凹面镜和第二凹面镜的组合、真空窗口、第一凸透镜、第二凸透镜、透镜支架及移动系统、迷你透镜和毫米波接收机组合阵列；第一凹面镜和第二凹面镜的组合位于超导托卡马克窗口管脖子靠近等离子体侧，将全超导托卡马克装置中输出的散射信号进行光学汇聚，实现散射信号的焦平面与探测器平面重合，从而实现光学放大散射信号，以及扩大散射信号对应波数范围的接收立体角（即立体角越大，波数范围越大）；真空窗口位于超导托卡马克窗口管脖子最外侧，并使超导托卡马克装置与大气隔绝并确保毫米波高透过率；第一凸透镜的凸面朝向真空窗口，第一凸透镜的平面侧与真空窗口的平面相互平行，俩平面的中心均经过散射信号光轴，以确保较大范围接收立体角的散射信号通过第一凸透镜；散射信号经过第一凸透镜之后，在焦点处汇聚并随着距离的增大开始发散；第二凸透镜安装于一个可以沿散射信号光轴方向移动的透镜支架及移动系统上；第二凸透镜使经过第一凸透镜焦点后的发散光变成平行光，便于被后续的迷你透镜和毫米波接收机组合阵列接收；迷你透镜和毫米波接收机组合阵列包括迷你透镜阵列和毫米波接收机阵列；迷你透镜阵列中的单个凸透镜汇聚其直径高度内经过的第二凸透镜后的平行光；最后平行光被汇聚在焦点处的毫米波接收机阵列接收。
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权利要求：
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