论文目录 | |
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 主要符号表 | 第20-21页 |
| 专业词汇缩写表 | 第21-22页 |
| 1 绪论 | 第22-40页 |
| 1.1 磁约束核聚变简介 | 第22-28页 |
| 1.2 等离子体与壁材料相互作用 | 第28-30页 |
| 1.3 在线原位激光光谱技术诊断壁材料研究进展 | 第30-34页 |
| 1.4 在线原位LIBS诊断壁材料技术瓶颈 | 第34-37页 |
| 1.5 本文主要研究动机与内容 | 第37-40页 |
| 2 激光诱导等离子体光谱辐射特性研究 | 第40-67页 |
| 2.1 激光烧蚀和等离子体形成 | 第40-46页 |
| 2.1.1 激光与靶材相互作用 | 第40-41页 |
| 2.1.2 能量的转移驰豫 | 第41-42页 |
| 2.1.3 相变的发生 | 第42-43页 |
| 2.1.4 等离子体形成 | 第43-44页 |
| 2.1.5 等离子体屏蔽 | 第44页 |
| 2.1.6 等离子体膨胀冷却和相爆炸 | 第44-46页 |
| 2.2 激光诱导等离子体光谱辐射特性 | 第46-49页 |
| 2.2.1 连续谱辐射 | 第47页 |
| 2.2.2 分立谱辐射 | 第47-49页 |
| 2.2.3 光谱辐射时间演化特性 | 第49页 |
| 2.3 等离子体参数 | 第49-55页 |
| 2.3.1 电子密度 | 第50-52页 |
| 2.3.2 电子温度 | 第52-54页 |
| 2.3.3 电离率 | 第54-55页 |
| 2.4 真空下激光诱导钨等离子体光谱辐射特性诊断研究 | 第55-65页 |
| 2.4.1 激光诱导等离子体诊断实验装置 | 第57-59页 |
| 2.4.2 W等离子体发射光谱时间演化规律 | 第59-62页 |
| 2.4.3 W等离子体发射光谱电子温度的演化规律 | 第62-63页 |
| 2.4.4 W等离子体电子密度的演化规律 | 第63-65页 |
| 2.4.5 W等离子体电离率时间演化规律 | 第65页 |
| 2.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 3 环境气压和磁场下激光诱导等离子体光谱特性和动力学演化 | 第67-88页 |
| 3.1 引言 | 第67页 |
| 3.2 环境气压对激光诱导W等离子体光谱和等离子体羽辉的影响 | 第67-77页 |
| 3.2.1 不同气压的激光诱导等离子体诊断实验装置 | 第67-68页 |
| 3.2.2 不同气压下W等离子体发射光谱 | 第68-72页 |
| 3.2.3 光谱信号质量随气压的变化 | 第72-73页 |
| 3.2.4 不同气压下电子密度和电子温度的时间演化 | 第73-74页 |
| 3.2.5 不同气压下等离子体羽图像随时间演化 | 第74-75页 |
| 3.2.6 等离子体膨胀模型 | 第75-77页 |
| 3.3 真空下磁场对激光诱导W等离子体光谱特性和动力学影响研究 | 第77-87页 |
| 3.3.1 真空环境下磁场对激光诱导等离子体影响实验装置 | 第77-79页 |
| 3.3.2 磁场对W等离子体辐射光谱信号强度的影响 | 第79-81页 |
| 3.3.3 电子温度和电子密度 | 第81-82页 |
| 3.3.4 W等离子体发射光谱有无磁场条件下空间分辨的时间演化 | 第82-84页 |
| 3.3.5 激光诱导W等离子体的时间演化图像 | 第84-85页 |
| 3.3.6 激发态离子、原子和等离子体羽速度 | 第85-87页 |
| 3.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 4 激光烧蚀W等离子体中瞬态电子、离子和原子动力学演化诊断 | 第88-112页 |
| 4.1 引言 | 第88-89页 |
| 4.2 激光诱导W等离子体瞬态电子诊断实验装置 | 第89-91页 |
| 4.3 激光诱导W等离子体时间分辨光谱 | 第91-95页 |
| 4.4 激光诱导W等离子体快速成像和空间分辨光谱 | 第95-98页 |
| 4.5 等离子体羽和不同物种的时间-空间二维演化 | 第98-100页 |
| 4.6 不同气压激光烧蚀W等离子体物种时间演化 | 第100-101页 |
| 4.7 电子、离子和原子的时空演化 | 第101-103页 |
| 4.8 不同气压下W等离子体羽演化时间图像 | 第103-108页 |
| 4.9 不同激光功率密度下等离子体羽演化 | 第108-111页 |
| 4.10 本章小结 | 第111-112页 |
| 5 激光烧蚀高Z金属等离子体多电荷态物种质谱诊断研究 | 第112-147页 |
| 5.1 激光烧蚀W等离子体质谱光谱联合诊断研究 | 第112-124页 |
| 5.1.1 引言 | 第112-114页 |
| 5.1.2 激光诱导击穿光谱和飞行时间质谱联合实验装置 | 第114-116页 |
| 5.1.3 飞行时间质谱数据采集和控制平台 | 第116-118页 |
| 5.1.4 激光诱导等离子体光谱和质谱 | 第118-119页 |
| 5.1.5 等离子体中W~(n+)粒子分布 | 第119-120页 |
| 5.1.6 等离子体中W~(n+)粒子时间演化 | 第120-121页 |
| 5.1.7 等离子体中W~(n+)粒子速度 | 第121-124页 |
| 5.2 激光诱导Mo等离子体多电荷态离子实验研究 | 第124-134页 |
| 5.2.1 反射式激光烧蚀飞行时间质谱实验装置 | 第124-126页 |
| 5.2.2 Mo~(n+)离子分布的时间分辨质谱 | 第126-128页 |
| 5.2.3 不同激光功率密度下的Mo~(n+)离子分布和时间演化 | 第128-132页 |
| 5.2.4 Mo~(n+)速度和平动能与激光功率密度和电荷态的关系 | 第132-134页 |
| 5.3 激光诱导W等离子体多电荷态离子时空演化诊断研究 | 第134-146页 |
| 5.3.1 引言 | 第134-135页 |
| 5.3.2 激光烧蚀飞行时间质谱实验装置和参数设置 | 第135-136页 |
| 5.3.3 W等离子体多电荷态离子分布的时间演化 | 第136-137页 |
| 5.3.4 不同位置W离子电荷态分布和时间演化 | 第137-139页 |
| 5.3.5 W~(n+)速度与电荷态和位置关系 | 第139-142页 |
| 5.3.6 电子温度和电子密度的时间演化 | 第142-146页 |
| 5.4 本章小结 | 第146-147页 |
| 6 结论与展望 | 第147-150页 |
| 6.1 结论 | 第147-148页 |
| 6.2 创新点 | 第148-149页 |
| 6.3 展望 | 第149-150页 |
| 参考文献 | 第150-159页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第159-162页 |
| 政谢 | 第162-164页 |
| 作者简介 | 第164页 |
