| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 序言 | 第25-35页 |
| 1.1 能源问题和受控聚变 | 第25-30页 |
| 1.2 托卡马克装置应用于磁约束聚变研究 | 第30-33页 |
| 1.3 本论文主要内容提要 | 第33-35页 |
| 第二章 电子回旋辐射诊断和电子回旋辐射成像诊断 | 第35-65页 |
| 2.1 电子回旋辐射诊断 | 第35-51页 |
| 2.1.1 从单电子回旋辐射谱到温度诊断 | 第35-39页 |
| 2.1.2 聚变领域ECE诊断的早期理论和实验工作 | 第39-43页 |
| 2.1.3 ECE诊断的硬件发展和技术进步 | 第43-48页 |
| 2.1.4 ECE诊断和汤姆逊散射得到的温度之间的分歧 | 第48-50页 |
| 2.1.5 ECE诊断的近期发展 | 第50-51页 |
| 2.2 电子回旋辐射成像诊断 | 第51-65页 |
| 2.2.1 ECEI系统的硬件组成 | 第51-56页 |
| 2.2.2 ECEI系统应用中的关键技术发展 | 第56-60页 |
| 2.2.3 国际各大装置上的ECEI系统的准光学设计格局 | 第60-65页 |
| 第三章 384道高速数据采集子系统的研制 | 第65-91页 |
| 3.1 高性能数据采集系统的设计需求 | 第66-71页 |
| 3.1.1 对采集时序同步的要求 | 第68页 |
| 3.1.2 数字采样的参数需求 | 第68-70页 |
| 3.1.3 传输线、差分输入、共模抑制比的参数需求 | 第70-71页 |
| 3.1.4 数据传输和存储方面的需求 | 第71页 |
| 3.2 384道高性能数据采集系统的硬件配置 | 第71-80页 |
| 3.2.1 高性能数据采集系统的硬件单元 | 第72-77页 |
| 3.2.2 时序同步相关组件 | 第77-79页 |
| 3.2.3 数据传输网络及存储相关组件 | 第79-80页 |
| 3.3 384道高性能采集系统的实现机制及应用 | 第80-91页 |
| 3.3.1 单张采集卡的工作模式及基本应用 | 第80-81页 |
| 3.3.2 384道时钟和触发同步 | 第81-84页 |
| 3.3.3 384道高速同步数据采集系统的命令脚本配置 | 第84-87页 |
| 3.3.4 384道高速同步数据采集系统的其他特性 | 第87-88页 |
| 3.3.5 384道高速同步数据采集系统在EAST装置上的应用 | 第88-91页 |
| 第四章 新型宽带中频电子学子系统的开发 | 第91-143页 |
| 4.1 ECEI系统中频电子学技术的发展 | 第92-119页 |
| 4.1.1 TEXT-U装置上ECEI系统采用的直接检波方案 | 第92-95页 |
| 4.1.2 TEXTOR装置上的ECEI宽带中频电子学 | 第95-100页 |
| 4.1.3 TEXTOR装置上的第二代ECEI宽带中频电子学 | 第100-111页 |
| 4.1.4 DIII-D装置上的第三代ECEI宽带中频电子学 | 第111-119页 |
| 4.2 EAST装置上的384道ECEI系统的电子学设计 | 第119-134页 |
| 4.2.1 中频带宽拓展方案 | 第119-134页 |
| 4.3 新型宽带电子学的性能测试 | 第134-143页 |
| 4.3.1 ECEI系统电子学测试的一般方法 | 第134-136页 |
| 4.3.2 DIII-D装置上ECEI系统的电子学测试 | 第136-139页 |
| 4.3.3 EAST装置上384道ECEI系统的电子学测试 | 第139-143页 |
| 第五章 可调变焦准光学成像技术在EAST装置上的应用 | 第143-201页 |
| 5.1 384道ECEI系统成像准光学的设计思路 | 第147-150页 |
| 5.1.1 ECEI系统成像准光学设计的第一步 | 第147页 |
| 5.1.2 EAST装置上384道ECEI系统成像光学的设计流程 | 第147-150页 |
| 5.2 EAST装置上384道ECEI系统的窗口需求 | 第150-158页 |
| 5.2.1 ABCD传输矩阵方法 | 第151-152页 |
| 5.2.2 不同面上的束半径和总阵列高度的比值 | 第152-153页 |
| 5.2.3 ECEI系统光阑面参数的选取 | 第153-155页 |
| 5.2.4 EAST装置上384道ECEI系统的窗口需求 | 第155-158页 |
| 5.3 EAST装置上384道ECEI系统的前端光路设计 | 第158-165页 |
| 5.3.1 径向焦平面调节特性的设计实现 | 第158-162页 |
| 5.3.2 垂直方向变焦特性的设计实现 | 第162-163页 |
| 5.3.3 H-Plane上聚焦和准直的设计实现 | 第163-165页 |
| 5.4 EAST装置上384道ECEI系统的本振光路设计 | 第165-167页 |
| 5.4.1 本振光路设计的出发点 | 第165-166页 |
| 5.4.2 本振光路的具体设计方案 | 第166-167页 |
| 5.5 EAST装置上384道ECEI系统光路设计的性能分析 | 第167-179页 |
| 5.5.1 射线追迹分析 | 第169-170页 |
| 5.5.2 高斯束追迹分析 | 第170-178页 |
| 5.5.3 衍射束传输分析 | 第178-179页 |
| 5.6 成像准光学子系统的搭建和测试 | 第179-186页 |
| 5.6.1 光路平台测试实验组件 | 第179-182页 |
| 5.6.2 光路平台测试实验布局及结果 | 第182-186页 |
| 5.7 成像准光学子系统的应用 | 第186-201页 |
| 5.7.1 窗口和诊断平台布局 | 第187-190页 |
| 5.7.2 利用大口径成像数据获得锯齿反转面位置 | 第190-192页 |
| 5.7.3 锯齿前兆振荡空间结构演化的研究 | 第192-194页 |
| 5.7.4 利用二维温度变化率判断ICRF功率沉积位置 | 第194-201页 |
| 第六章 总结和展望 | 第201-207页 |
| 6.1 微波成像诊断相关工作总结 | 第201-204页 |
| 6.1.1 数据采集子系统的相关工作总结 | 第201-202页 |
| 6.1.2 宽带电子学子系统的相关工作总结 | 第202-203页 |
| 6.1.3 成像光学子系统的相关工作总结 | 第203-204页 |
| 6.2 微波成像诊断的未来工作 | 第204-207页 |
| 6.2.1 EAST装置上384道ECEI系统的可能系统升级方案 | 第204-205页 |
| 6.2.2 J-TEXT装置上的3D-ECEI系统 | 第205-207页 |
| 参考文献 | 第207-213页 |
| 致谢 | 第213-217页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第217-219页 |
| 个人简历 | 第219页 |
