[实用新型]磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统

权利要求书

1.磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：它包括损失高能离子探测器、光路系统、真空密封调节系统和信号采集系统，通过上述系统包括损失高能离子探测器、光路系统、真空密封调节系统和信号采集系统实现损失高能离子能量和螺旋角的同时测量；

所述的损失高能离子探测器包括屏蔽保护盒(1)、闪烁体屏(2)和入射窗(3)，闪烁体屏(2)位于屏蔽保护盒(1)的顶端，入射窗(3)位于屏蔽保护盒(1)的侧面；

所述的光路系统包括转动轴(4)、成像光路(12)、分光器(18)和分光镜(19)，转动轴(4)顶端与高能离子损失探测器的屏蔽保护盒(1)相连接，成像光路(12)位于转动轴(4)内部，分光器(18)与转动轴(4)的后端相连，分光镜(19)位于分光器(18)内部；

所述的真空密封调节系统包括对接法兰(5)、过渡管(6)、真空插板阀(7)、观察窗(8)、真空抽口(9)、支撑平台(10)、真空管道(11)、滚珠丝杠(13)、旋转步进电机(14)和平移步进电机(15)，对接法兰(5)与过渡管(6)连接、过渡管(6)与真空插板阀(7)连接、过渡管(6)与观察窗(8)连接，观察窗(8)和真空管道(11)连接，真空抽口(9)位于观察窗(8)下方，滚珠丝杠(13)位于真空管道(11)下方，旋转步进电机(14)和平移步进电机(15)位于真空管道(11)后部，真空管道(11)的两端通过支架固定在支撑平台(10)上；

所述的信号采集系统包括传像光纤束(16)、光电探测阵列(17)、成像镜头(20)和高速相机(21)，传像光纤束(16)和成像镜头(20)分别与光路系统的分光器(18)相连接，传像光纤束(16)后端与光电探测阵列(17)相连接，成像镜头(20)后端与高速相机(21)相连接。

2.如权利要求1所述的磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：所述的屏蔽保护盒(1)是一个中空的正方体结构。

3.如权利要求1所述的磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：所述的光路系统包括转动轴(4)、成像光路(12)、分光器(18)和分光镜(19)，转动轴(4)顶端与高能离子损失探测器的屏蔽保护盒(1)相连接，成像光路(12)位于转动轴(4)内部，分光器(18)与转动轴(4)的后端相连，分光镜(19)位于分光器(18)内部，转动轴(4)穿过对接法兰(5)、过渡管(6)、真空插板阀(7)、真空抽口(9)、真空管道(11)和旋转步进电机(14)。

4.如权利要求1所述的磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：所述的屏蔽保护盒(1)的内支撑材料为304不锈钢，外保护材料为石墨；闪烁体屏(2)的基板为石英玻璃，厚度1mm，闪烁体材料为ZnS(Ag)，厚度10μm，闪烁体屏尺寸25mm×25mm；入射窗(3)的材料为304不锈钢，入射缝尺寸0.8mm×2mm。

5.如权利要求1所述的磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：所述的转动轴(4)的材料为不锈钢304，长2.0m，外径52mm，内径50mm；成像光路(12)的材料为石英玻璃，外径50mm；分光器的材料为不锈钢304，200mm正方体，厚度2mm；分光镜的材料为石英玻璃，透射和反射分光比例为1:1。

6.如权利要求1所述的磁约束核聚变损失高能离子能量和螺旋角测量系统，其特征在于：所述的传像光纤束(16)的像素＞1000；成像镜头(20)的焦距50mm，最大光圈F1.4，镜头滤镜67mm；高速相机(21)的像素1280*800，全像素帧频15kfps。