湯姆遜散射是核聚變設(shè)施（如托卡馬克和仿星器）中等離子體診斷的重要技術(shù),。它用于測量等離子體內(nèi)許多位置的電子溫度和密度。

使用脈沖激光器（通常是紅寶石激光器或Nd：YAG）進行測量,，產(chǎn)生重復(fù)脈沖,，照射到等離子體中,。一些激光（光子）被等離子體中的自由電子散射，導(dǎo)致由于多普勒效應(yīng)引起的光譜擴展,。

雪崩光電二極管（APD）檢測散射光子,，高性能數(shù)字化儀捕獲產(chǎn)生的波形,。光譜擴展有助于評估等離子體溫度，而散射光子的數(shù)量決定等離子體密度,。

選擇Thomson散射數(shù)字化儀時要考慮的因素

1、湯姆遜散射系統(tǒng)通常包括幾個階段委托的數(shù)百個通道,。因此,，使用模塊化儀器創(chuàng)建緊湊且可擴展的解決方案是有益的，該解決方案可以隨著時間的推移輕松擴展以容納更多測量通道,。

2,、需要高動態(tài)范圍來精確測量脈沖特性并確定等離子體密度

3、需要高模擬帶寬和采樣率以匹配檢測器的性能并提供高空間分辨率

4,、高板級通道密度有助于保持整體尺寸下降和所需板的總數(shù)合理

5,、靈活準確的觸發(fā)輸入對于確保與激光共享共同的時間參考至關(guān)重要

6、準確的多通道數(shù)據(jù)捕獲需要同步功能,，MTCA和PXIe等外形因素有助于保持外部布線的合理性,，因為觸發(fā)器和時鐘分布在背板中

7、板載存儲器需要足以存儲整個散射波形

8,、數(shù)據(jù)吞吐量需要足夠高,，以便來自所有通道的波形可以在連續(xù)觸發(fā)之間的時隙中傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?/p>

9、開放式板載FPGA提供面向未來的解決方案,，可以實時執(zhí)行計算以實現(xiàn)數(shù)據(jù)縮減,，從而降低數(shù)據(jù)吞吐量要求

常用產(chǎn)品和功能

我們的Thomson散射客戶通常在MTCA或PXIe外形中使用ADQ14DC-4C。它是一個四通道,，14位,，1 GS / s數(shù)字化儀，具有700 MHz模擬輸入帶寬,，可與常用探測器完美匹配,。它提供高度精確的背板觸發(fā)和同步功能，以支持大規(guī)模多通道數(shù)據(jù)采集,，同時將外部布線降至最低,。

此外，它還具有2 Gbyte板載數(shù)據(jù)存儲器,，能夠存儲非常長的脈沖并支持3.2 Gbyte / s的本機數(shù)據(jù)傳輸速率,，可通過可選的固件升級進一步擴展。如果需要定制實時處理,，客戶還可以訪問板載Xilinx Kintex 7 K325T FPGA,。可選的固件和開發(fā)套件可以隨時單獨購買,，升級可以在不需要系統(tǒng)拆卸或重大停機的情況下完成,。

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