The two-dimensional distribution of neutral particles in the divertor region is essential for a comprehensive study of tokamak scrape-off layer and divertor physics. Recently, EAST has been equipped with a high-resolution, tangentially viewing visible camera system. This system enables the reconstruction of the poloidal cross-section distribution of Dα emissions around the divertor area through a tomographic method, utilizing the visible images it captures. In this work, we introduce an analytical approach to calculate the geometry weight matrix during the tomographic reconstruction process, significantly enhancing both the accuracy and speed of the reconstructions process. The impact of visible light reflection from metal walls on the reconstruction result is also considered. It has been found that the application of a micro-facet model can effectively mitigate these reflections’ effects. Furthermore, the Simultaneous Adaptive Algebraic Reconstruction Technique has been employed to boost the efficiency of the reconstruction process. These methodologies were applied to analyze the characteristics and evolution of divertor Dα emissions during a typical long-pulse H-mode experiment conducted without lithium coating. Additionally, preliminary benchmarks comparing tomographic reconstruction results with simulations from SOLPS-ITER are also included.
ダイバータ領域における中性粒子の二次元分布は、トカマクのスクレイプオフ層およびダイバータ物理の包括的な研究に不可欠である。近年、EASTには高解像度の接線方向視野可視カメラシステムが装備されている。このシステムにより、撮影された可視画像を利用したトモグラフィー法によって、ダイバータ領域周辺のDα発光のポロイダル断面分布の再構成が可能になる。本研究では、トモグラフィー再構成プロセスにおける幾何学重み行列を計算する解析的手法を導入し、再構成プロセスの精度と速度の両方を大幅に向上させる。金属壁からの可視光反射が再構成結果に与える影響も考慮されている。微小ファセットモデルの適用がこれらの反射の影響を効果的に軽減できることが見出されている。さらに、再構成プロセスの効率を高めるために、同時適応代数再構成法が採用されている。これらの手法は、リチウムコーティングを行わずに実施された典型的な長時間パルスHモード実験におけるダイバータDα発光の特性と時間発展の解析に適用された。さらに、トモグラフィー再構成結果とSOLPS-ITERのシミュレーションを比較する予備的ベンチマークも含まれている。