An optical interlock protects the JET neutral beam ducts, connecting the neutral beam injection boxes to the tokamak, from damage if there is a fast pressure rise in the beam duct. Using results from the JET deuterium-tritium experimental campaign in 2021 (JET-DTE2), we demonstrate how the interlock will trip during fault conditions while avoiding false trips caused by background light from the plasma and the additional light from neutron radiation luminescence. During the DTE2 experiments, the rate of neutrons produced by the JET fusion reactions was up to 4.7 × 1018 n s−1. Light produced by neutron radiation in the system was measured with blind fibres. A false trip occurred during the experimental campaign which was due to radiation induced light in the optics. Calibration of the beam emission response to the duct pressure and the background light from Dα and Bremsstrahlung emission and the contribution from light generated by neutron radiation was done through the analysis of a database of pulses. Light measured in blind fibres was strongly correlated to neutron production rate. We show that compensation of the background due to radiation is possible and can significantly improve the performance of the interlock during JET fusion experiments. The interlock used annealed optical fibres heated to 200 °C to limit the attenuation from radiation damage. At the end of the JET-DTE2 campaign, accumulated radiation damage was at most 15% with some fibres showing no loss of transmission.
光インターロックは、中性粒子ビーム入射ボックスをトカマクに接続するJET中性粒子ビームダクトを、ビームダクト内の急速な圧力上昇が発生した場合の損傷から保護する。2021年のJET重水素-トリチウム実験キャンペーン(JET-DTE2)の結果を用いて、プラズマからの背景光および中性子放射発光による追加の光によって引き起こされる誤トリップを回避しつつ、インターロックが故障条件下でどのようにトリップするかを実証する。DTE2実験中、JET核融合反応によって生成される中性子の率は最大4.7 × 1018 n s−1であった。システム内の中性子放射によって生成される光は、ブラインドファイバーを用いて測定された。実験キャンペーン中に、光学系内の放射誘起光による誤トリップが発生した。ダクト圧力に対するビーム発光応答、Dαおよび制動放射からの背景光、ならびに中性子放射によって生成される光からの寄与の較正は、パルスのデータベースの解析を通じて行われた。ブラインドファイバーで測定された光は、中性子生成率と強く相関していた。我々は、放射線による背景光の補償が可能であり、JET核融合実験中におけるインターロックの性能を大幅に改善できることを示す。インターロックは、放射線損傷による減衰を抑えるために、200 °Cに加熱された焼きなまし光ファイバーを使用した。JET-DTE2キャンペーンの終了時には、累積放射線損傷は最大15%であり、一部のファイバーでは伝送損失が見られなかった。