High power electron cyclotron plasma heating in toroidal traps results in the generation of non-Maxwellian electron distribution functions. Electron cyclotron emission (ECE) spectra originating from such distributions in a close vicinity of the heating frequency are investigated analytically based on a simplified kinetic approach. An increase of the ECE level due to the quasi-linear degradation of re-absorption near the heating frequency is shown to be rather sensitive to the non-thermal distortions in the bulk electron distribution function. This effect is of peculiar interest for the diagnostics of quasi-linear effects in the case of low-field-side launch of the heating rf beam when absorbed electron cyclotron resonance (ECR) power is mainly deposited to the low-energetic electron fraction.
高パワー電子サイクロトロン加熱をトロイダル閉じ込め装置内で行うと、非マクスウェル型電子分布関数が生成される。このような分布から生じる、加熱周波数近傍における電子サイクロトロン放射(ECE)スペクトルを、簡約化された運動論的アプローチに基づいて解析的に調べた。加熱周波数近傍での再吸収の準線形的減少によるECEレベルの上昇は、バルク電子分布関数における非熱的歪みに対してかなり敏感であることが示される。この効果は、加熱用高周波ビームを低磁場側から入射する場合、すなわち吸収された電子サイクロトロン共鳴(ECR)パワーが主に低エネルギー電子成分に付与される場合の、準線形効果の診断にとって特に重要である。