溫度和密度分布是托卡馬克核聚變裝置中重要的診斷參數，如何精確測量高達幾千萬度甚至上億度等離子體內部的溫度密度，是一個重要的測量問題。自從激光器問世以來，激光散射已經發展成為磁約束等離子體研究中的重要診斷方法之一，可以測量電子溫度和密度的空間分布和時間演化。

　　首先介紹一下測量的實驗原理，激光在等離子體中傳播時,將激起電子或離子作受迫振動,發出次級輻射。自由電子在電磁波輻射場的作用下作受迫振動,發射出次級電磁輻射，形成散射波的現象，稱為湯姆遜散射。在散射體積內的每一個電子都會參與散射過程，向光接收系統發出散射光。選定一定波長的發射激光，當波長比較短時，在散射譜上的接收功率與散射體積內的電子數成正比，散射光譜完全反映了電子無規則熱運動的特征，通過對該散射體積內的散射光功率以及光譜的計算，可以反演出該處的等離子體的電子溫度。如果再通過瑞利散射或拉曼散射定標，也可以測量等離子體的電子密度。

　　激光湯姆遜散射系統可以給出等離子體電子溫度和密度的空間分布，是國際公認的最為準確的測量電子溫度的方法，也是技術難度最高的幾個托卡馬克診斷之一。由于其重要性，幾乎所有托卡馬克裝置都大力發展湯姆遜散射診斷系統。在等離子體所科研人員的努力下，等離子體所已建成了EAST芯部25道湯姆遜散射診斷系統，建成彌補了等離子體所基礎診斷的空白，它將為EAST物理研究、運行及其它診斷的標定提供可靠的手段。

　　激光姆遜散射診斷系統示意圖