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2015 Fiscal Year Annual Research Report

トムソン散乱装置のための完全同軸マルチレーザーシステムの開発

Research Project

Project/Area Number 25289341
Research InstitutionNational Institute for Fusion Science

Principal Investigator

山田 一博  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (80222371)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安原 亮  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30394290)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsプラズマ計測 / トムソン散乱計測 / マルチレーザーシステム
Outline of Annual Research Achievements

大型ヘリカル装置のトムソン散乱装置を含め複数台のYAGレーザーを用いるマルチレーザートムソン散乱装置は,実験状況に応じて柔軟な運転が可能であるというメリットがあると同時に,これまでのビームパッキング法では,各ビーム光路が完全には一致しておらず,完全に最適化されていないため,迷光の増大やアライメントミスなどによる測定誤差の増大や光学部品の損傷の可能性などのデメリットも存在しました。
本申請課題では偏光制御技術を用い,複数のレーザービームを完全同軸化(一本化)することでそのデメリットを解消し,マルチレーザートムソン散乱装置において一つのマイルストーンとなる技術を確立することを目的とした研究を行いました。研究期間内に現有3台のレーザーからのレーザービームを完全に同軸化するシステムを構築しました。LHDトムソン散乱装置では,レーザー装置からプラズマまでの伝送距離が50 mあります。この長距離伝送において,レーザー装置からプラズマまで±0.5 mm以下の精度で同軸化を達成しました。また,レーザー装置本体の安全運転化を計ることができました。
残念ながら最終年度はLHDのマシンタイムが全て中止となり,プラズマ実験において成果を例示するデータの取得はできませんでしたが,平成26年度までの成果から,レーザー同軸装置として十分実用に耐えるものであることが確認できました。
これらの研究成果は,学術雑誌2件,学会発表7件にて発表しました。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] National Fusion Research Institute(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      National Fusion Research Institute
  • [Journal Article] RECENT IMPROVEMENT OF THE LHD THOMSON SCATTERING SYSTEM2015

    • Author(s)
      I. Yamada , H. Funaba , R. Yasuhara and H. Hayashi
    • Journal Title

      Proceedings of Science

      Volume: 1 Pages: 167-1-167-6

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Electron temperature measurements using the LHD Thomson scattering system having four scattering configurations2015

    • Author(s)
      I. Yamada, R. Yasuhara, H. Funaba, K. Narihara, H. Hayashi, E. Yatsuka, T. Hatae, H. Tojo, M. Yoshikawa, and T. Minami
    • Journal Title

      Europhys. Conf. abst.

      Volume: 38 Pages: 153-1-4

    • Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] I. Yamada, H. Funaba, R. Yasuhara, H. Hayashi, M. Yoshikawa, K. Ohta, J. H. Lee, and S. H. Lee2016

    • Author(s)
      Calibrations of the LHD Thomson scattering system
    • Organizer
      21st Topical Conference on High-Temperature Plasma Diagnostics
    • Place of Presentation
      Madison, USA
    • Year and Date
      2016-06-05 – 2016-06-09
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Progress of the multi-pass Thomson scattering system in LHD2015

    • Author(s)
      R. Yasuhara, I. Yamada, E. Yatsuka, M. Yoshikawa, H. Funaba, H. Tojo, H. Hayashi, and T. Hatae
    • Organizer
      17th International Symposium on Laser-Aided Plasma Daignostics
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2015-09-27 – 2015-10-01
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Coaxial Laser Beam Merging System for the LHD Thomson Scattering System2015

    • Author(s)
      I. Yamada, R. Yasuhara, H. Funaba, H. Hayashi, M. Yoshikawa, and J. H. Lee
    • Organizer
      17th International Symposium on Laser-Aided Plasma Daignostics
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2015-09-27 – 2015-10-01
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Data processing for real-time measurement of electron temperature and density by Thomson scattering in the long pulse plasmas on LHD2015

    • Author(s)
      H. Funaba, I. Yamada, R. Yasuhara, H. Hayashi, M. Yoshikawa, T. Minami and LHD Experiment Group
    • Organizer
      17th International Symposium on Laser-Aided Plasma Daignostics
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2015-09-27 – 2015-10-01
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of proto-type polychromator system for KSTAR Thomson scattering diagnostic2015

    • Author(s)
      J. H. Lee, S. H. Lee, S. H. Son, W. H. Ko, D. C. Seo, I. Yamada, K. H. Heo, J. S. Jeon, and M. G. Bog
    • Organizer
      17th International Symposium on Laser-Aided Plasma Daignostics
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2015-09-27 – 2015-10-01
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Electron temperature measurements using the LHD Thomson scattering system having four scattering configurations2015

    • Author(s)
      I. Yamada, R. Yasuhara, H. Funaba, K. Narihara, H. Hayashi, E. Yatsuka, T. Hatae, H. Tojo, M. Yoshikawa, and T. Minami
    • Organizer
      42nd European Physical Society Conference on Plasma Physics
    • Place of Presentation
      Lisbon, Portugal
    • Year and Date
      2015-06-22 – 2015-06-26
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] RECENT IMPROVEMENT OF THE LHD THOMSON SCATTERING SYSTEM2015

    • Author(s)
      I. Yamada , H. Funaba , R. Yasuhara and H. Hayashi
    • Organizer
      1st EPS conference on Plasma Diagnostic
    • Place of Presentation
      Frascati, Italy
    • Year and Date
      2015-04-14 – 2015-04-17
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-01-31  

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