Recent progress on the high power gyrotron development in JAEA is presented. The gyrotron is featured to have a triode-type magnetron injection gun, a cylindrical resonator working at 170 GHz with TE31,8 mode, a water-cooled diamond window and a depressed collector. After the demonstration of the ITER basic performance, the gyrotron has been operated for 3 years, and recorded ∼200 GJ of total output energy. Next, a gyrotron which oscillates in higher order resonator mode, TE31,12, is designed and fabricated to study the long pulse oscillation at greater than 1 MW. In parallel, feasibility studies of a CW-power modulation for neoclassical tearing mode stabilization, a dual frequency gyrotron and a rapid frequency control are carried out. It is shown that these gyrotrons will be available with current technology.
JAEAにおける高パワージャイロトロン開発の最近の進展について報告する。このジャイロトロンは、三極管型マグネトロン入射銃、170 GHz・TE31,8モードで動作する円筒形共振器、水冷式ダイヤモンド窓、およびコレクタ電圧降下型(depressed collector)を特徴とする。ITERの基本性能実証後、このジャイロトロンは3年間運転され、総出力エネルギー約200 GJを記録した。次に、より高次の共振器モードであるTE31,12モードで発振するジャイロトロンを設計・製作し、1 MW超の長パルス発振の研究を行った。並行して、新古典テアリングモードの安定化のためのCW出力変調、二周波ジャイロトロン、および高速周波数制御に関する実現可能性研究を実施した。これらのジャイロトロンは、現在の技術で実現可能であることが示された。