AbstractIon energies, temperatures, and ion-confining potentials in open-ended plasma-confinement devices are clearly measured with our newly designed ion-energy spectrometer. This energy spectrometer has specific structures with obliquely positioned multiple grids. Such a grid geometry makes it possible to separate ions and electrons completely. This electrostatic spectrometer also has the following characteristics: (1) no use of internal magnetic fields (being different from E|B spectrometers); and (2) the use of a simple single-channel collector plate for obtaining differential ion-energy spectra (being different from energy-integrated spectra using Faraday cups). These characteristics provide us with easy handling of the spectrometer including an easy alignment of the radially scannable spectrometer in a plasma-confinement device.
開放端プラズマ閉じ込め装置におけるイオンエネルギー、イオン温度、およびイオン閉じ込めポテンシャルは、新たに設計したイオンエネルギー分光器によって明確に測定される。このエネルギー分光器は、斜めに配置された複数のグリッドを有する特有の構造を持つ。このようなグリッド構造により、イオンと電子を完全に分離することが可能となる。この静電分光器はまた、以下の特徴を有する：(1) 内部磁場を使用しない（E×B分光器とは異なる）；(2) 単純な単チャンネルコレクタープレートを使用して微分イオンエネルギースペクトルを得る（ファラデーカップを用いた積分エネルギースペクトルとは異なる）。これらの特徴により、プラズマ閉じ込め装置内で半径方向に走査可能な分光器の容易な取り扱いが可能となる。