The first mirror (FM) cleaning operations in ITER are expected to be executed in the presence of a T magnetic field. In the RF plasma cleaning configuration, this would have a significant influence on the plasma properties, ion energy, angle of incidence as well as flux spatial distribution. To this end, RF discharges were excited in an ITER-sized mock-up of a first mirror unit (FMU) consisting of a powered first mirror M1 and a grounded second mirror M2 placed in a homogeneous 3 T magnetic field. The plasma discharge was confined in a beam extending in the direction of the magnetic field, consequently wetting a limited portion of the FMU walls. In the DC-decoupled scheme (without λ/4 filter), this considerably influenced the self-bias voltage VDC that develops on M1. Changing the angle α between M1 normal and magnetic field, modified the plasma wetted wall area Ag and the resulting VDC varied by over two orders of magnitude. Plasma exposure experiments were also done in the DC-coupled scheme (with λ/4 filter), wherein the angle and wetted surface determined the area of wall sputtered. Increasing α led to an increase in the sputtered wall area Ag, and consequently the wall deposition on grounded M2. However, in all the cases M1 was entirely clean with the exception of edge deposits in some. In contrast, both M1 and M2 are coated with wall deposits in the absence of a magnetic field and a similar plasma exposure. The results show that plasma cleaning with λ/4 filter in a 3 T magnetic field at ITER could potentially prevent the parasitic wall deposition on FMs. The results also highlight the importance of FM orientation in the magnetic field and the wetted area in the plasma cleaning in both the DC-coupled and decoupled schemes within the ITER diagnostic systems.
ITERにおける第一ミラー（FM）の洗浄作業は、3 Tの磁場の存在下で実施されることが想定されている。RFプラズマ洗浄構成では、これはプラズマ特性、イオンエネルギー、入射角、ならびにフラックスの空間分布に大きな影響を及ぼす可能性がある。この目的のため、RF放電は、3 Tの均一磁場中に配置された、給電された第一ミラーM1と接地された第二ミラーM2からなるITERサイズの第一ミラーユニット（FMU）モックアップ内で励起された。プラズマ放電は磁場方向に延びるビーム内に閉じ込められ、その結果FMU壁の限られた部分のみを濡らした。DC分離方式（λ/4フィルタなし）では、これはM1上に発生する自己バイアス電圧VDCにかなりの影響を及ぼした。M1の法線と磁場の間の角度αを変化させると、プラズマに濡れた壁面積Agが変化し、その結果VDCは2桁以上にわたって変動した。プラズマ曝露実験はDC結合方式（λ/4フィルタ付き）でも実施され、その際には角度と濡れた表面がスパッタされる壁面積を決定した。αを増加させるとスパッタされる壁面積Agが増加し、その結果、接地されたM2への壁堆積が増加した。しかしながら、すべてのケースにおいてM1は完全に清浄であり、一部のケースでエッジ堆積のみが見られた。対照的に、磁場がなく同様のプラズマ曝露を行った場合、M1とM2の両方が壁堆積物で被覆された。これらの結果は、ITERの3 T磁場下でのλ/4フィルタを用いたプラズマ洗浄が、FM上の寄生壁堆積を潜在的に防止できることを示している。また、これらの結果は、ITERの診断システム内のDC結合方式およびDC分離方式の両方において、磁場中のFMの向きと濡れた面積がプラズマ洗浄において重要であることを強調している。