| 研究概要 |
本研究は,高温プラズマ周辺部の水素原子密度分布を測定するために二光子励起によるレ-ザ-蛍光法の有効性を示すことを目的として進めたものであり,以下の結果を得た。
(1)ArFエキシマレ-ザ-光の重水素中の第一スト-ク変換により205nmの狭帯域光出力10mJ以上を得た。
(2)その光を焦点距離fの異るレンズを用いて集光し,レ-ザ-伝播方向の蛍光発光領域を測定した結果,f=820nmで20nm,F=410nmで10mmに限られることを確認した。これにより、レ-ザ-入射と蛍光受光を同軸配置にしても実用上十分な空間分離能が得られることが示された。
(3)強力なレ-ザ-光による窓材等からの蛍光は観測に支障がない程度であることを確認した。
(4)本装置をヘリオトロンEに設置し,周辺プラズマで十分なSN比の下での水素原子測定が可能なことを示した。
(5)今後の課題として,水素原子分布の情報が極めて重要なJETのポンプダイバ-タ部について,本法を適用する可能性について,別途進めている国際学術研究も併用して検討を進めた。レ-ザ-入射や蛍光観測配置のアクセスが限られているため,極めて難しい実験になるが,実行可能との結果が得られた。
(6)それに従って,205nmの波長において100mJの出力を有する狭帯域光源の開発の検討に入った。
以上を要するに,本年度までの研究によって,二光子励起レ-ザ-蛍光法による水素原子分布計測法は基礎が確立され,実用段階に入ったと結論づけることが出来る。
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