Ion temperature at the plasma centre has been measured from Doppler broadening of Ti XXI (2.61 Å) and Ar XVII (3.95 Å) x-ray lines using a newly installed crystal spectrometer with CCD detector in ECH, NBI and ICRF plasmas of Large Helical Device (LHD). The ion temperature obtained in a range of 0.6 and 3.5 keV was analysed with electron density and compared with electron temperature. A new parameter range of Ti>Te was found in low-density (ne<1013 cm−3) H-minority ICRF discharges operated in the ion-heating regime (Pi⩾Pe), whereas the ion temperature was roughly equal to the electron temperature in NBI discharges operated in the electron-heating regime (Pi<Pe). The ion temperature in the ICRF and ICRF + NBI discharges was correlated with the input power to bulk ions over the ion density (Pi/ni). As a result, a good correlation was obtained between them and it also indicated a clear rise of the ion temperature for the increasing Pi in a range of Pi/ni<5 (MW/1013 cm−3).
大型ヘリカル装置（LHD）のECH、ICRF、NBIプラズマにおいて、新たに設置したCCD検出器付き結晶分光器を用いて、Ti XXI（2.61 Å）およびAr XVII（3.95 Å）のX線スペクトルのドップラー広がりから、プラズマ中心部のイオン温度を測定した。得られたイオン温度（0.6〜3.5 keVの範囲）を電子密度との関係で解析し、電子温度と比較した。イオン加熱領域（Pi≧Pe）で運転される水素マイノリティICRF放電では、低密度（ne<10¹³ cm⁻³）においてTi>Peという新たなパラメータ領域が見出された。一方、電子加熱領域（Pi<Pe）で運転されるNBI放電では、イオン温度は電子温度とほぼ等しかった。ICRFおよびICRF+NBI放電におけるイオン温度は、バルクイオン密度あたりの入力電力（Pi/ni）と相関を示した。その結果、Pi/ni<5（MW/10¹³ cm⁻³）の範囲において、Piの増加に伴うイオン温度の明確な上昇が観測され、両者の間に良好な相関関係が得られた。