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Type: TESE
Title: Métodos alternativos de multi-passo em espalhamento de luz à 90°
Author: Monteiro, Marcelo de Jesus Rangel
Advisor: Machida, Munemasa, 1950-
Abstract: Resumo: O Espalhamento Thomson é utilizado na determinação direta da temperatura eletrônica[Glad95], e indireta, via Espalhamento Rayleigh, da densidade eletrônica dos plasmas em nosso laboratório[Bern96-2] e [Camp98]. Apesar de sua confiabilidade, o Espalhamento Thomson não é amplamente utilizado em todo o mundo por causa da sua difícil execução, uma vez que o sinal espalhado é muito pequeno, fazendo-se necessário um grande aumento da potência incidente. Neste contexto, este trabalho apresenta um estudo e comparação de dois tipos de sistemas de multipassagem que servem para o aumento da potência incidente: o Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais e o Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90 graus. Esta comparação foi realizada com o uso do Espalhamento Rayleigh, em nitrogênio, com uma geometria e ótica de espalhamento idêntico ao Espalhamento Thomson no tokamak NOVA -UNICAMP [Dalt99]. O Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90o apresentou um menor ganho, 2,96 ± 0,11, comparado com aquele apresentado pelo Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais[Kant99], que foi de 4,61 ± 0,42. Isto foi devido a perdas que ocorrem principalmente nas bordas das lentes do Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90° , apesar de utilizarmos tratamento anti-refletor nos elementos óticos. No que diz respeito à montagem, o Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90° é mais difícil de ser montado e permite um número menor de passagens do feixe do laser. No entanto, o alinhamento entre as óticas de entrada e coleção para este sistema é bem mais fácil do que aquele para o Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais, permitindo uma melhor aquisição do sinal espalhado. Devido ao fato de que o Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais permite um maior número de passagens consideramos o Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais como o mais eficiente na realização do Espalhamento Rayleigh, apesar de o Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90° apresentar maiores valores de espalhamento para seis passagens do laser. Portanto, o Sistema de Espelhos Côncavos Concentrais será utilizado, a princípio, na realização do Espalhamento Thomson multipassagem no Tokamak NOVA-UNICAMP, e se for necessário um aumento em sinal espalhado, então utilizaremos o Sistema de Lentes e Espelhos Planos à 90°

Abstract: The Thomson scattering has been used on the straight determination of the electron temperature[Glad95], and indirecty, by Rayleigh scattering, of the electron density of the plasmas in our laboratory [Bern96-2] and [Camp98]. This diagnostic is very accurate, but the Thomson scattering is not so easily used because of its hard execution, once the scattering signal is very low, and the incident power must be very high. In this context, this work presents a study and further comparison between two kinds of multipass systems which were used to increase the incident power: the System of Concentrical Concave Mirrors andthe System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees. This comparison was realised with the use of the Rayleigh scattering, in nitrogen, using a scattering geometry and optics alike the Thomson scattering set up in the tokamak NOVA-UNICAMP[Dalt99]. The System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees had a small gain, 2.96 ± 0.11, if compared with the System of Concentrical Concave Mirrors[Kant98] e [Kant99], which was 4.61 ± 0.42. The cause was the loss of energy in the edges of the lens in the System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees, in spite of anti-reflector coating on the optical elements. Related to assembly, the System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees is more hard of to be assembled and allows a fewer number of pass of the laser beam. Nevertheless, the alignment between the entrance and collection optics is more easy to be carried out, allowing a better acquisition of the scattered signal. Due to the fact that the System of Concentrical Concave Mirrors allows a bigger number of passes of the laser beam, we consider it as more efficient in the execution of Rayleigh scattering, in spite of the System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees have generated bigger values of scattering for six passes of the laser beam. Therefore, firstly, the System of Concentrical Concave Mirrors will be used in the execution of the multipass Thomson scattering in the tokamak NOVA - UNICAMP, and if a bigger values of scattered signal were needed, then will be used the System of Lens and Plan Mirrors Placed at 90 Degrees
Subject: Espalhamento (Física)
Espectroscopia visível
Nitrogênio
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 1999
Appears in Collections:IFGW - Dissertação e Tese

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