[发明专利]基于光学相干层析技术实时检测聚变堆第一壁损伤的方法

权利要求书

1.一种基于光学相干层析技术实时检测聚变堆第一壁损伤的方法，其特征包含以下步骤：

S1:选择近红外波段宽带低相干光源；

S2:选择光纤耦合器，要求选择与光源相匹配的光纤耦合器；

S3:光源发出的宽带低相干光经过光纤耦合器后分成两束，其中一束经过参考臂的扫描系统反射形成参考光，另一束经过物镜聚焦到托克马克第一壁，其背向散射光作为信号光；

S4:信号光与参考光在光纤耦合器处重新汇合；

S5:参考臂用来产生光程差及差频信号，出射光经过准直后垂直射入平面镜后返回，参考臂步进电机的来回扫描产生光程变换，用以匹配样品臂的光程。当参考臂和样品臂的光程差小于相干长度时，便会产生干涉信号；

S6:测量从第一壁反射回来的光延迟，纵向移动参考镜，使参考光与信号光产生干涉，记录参考镜的空间位置，便可得到第一壁及其内部相对应的空间位置信息；

S7:耦合器的输出是参考光与背向散射光的相干迭加，由光电探测器探测，将光信号转换成电信号，再经过前置放大、带通滤波等过程来增强信号，削弱噪声，然后由AD采样将模拟信号转换成数字信号存储在计算机中，最后由实现信号处理与图像显示；

S8:得到第一壁深度方向的一维测量数据，再进行扫描，就能够测量样品的二维数据，对信号进行处理，便获取样品的三维层析图像；

S9:将获取的三维层析图像与第一壁标准样品的样本图像进行匹配，据此判断第一壁损伤状况，实现第一壁损伤的实时在线检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于光学相干层析技术实时检测聚变堆第一壁损伤的方法，其特征在于：所述的步骤S1中，选择1300nm超发光二极管（SLD）光源，带宽为50nm，纵向分辨率分别为6μm。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学相干层析技术实时检测聚变堆第一壁损伤的方法，其特征在于：所述的步骤S2中，选择2×2单模光纤单窗宽带耦合器。