We show that collective Thomson scattering (CTS) holds the potential to become a new diagnostic principle for measurements of the fuel ion ratio, nT/nD, in ITER. Fuel ion ratio measurements will be important for plasma control and machine protection in ITER. Measurements of ion cyclotron structures in CTS spectra have been suggested as the basis for a new fuel ion ratio diagnostic which would be well suited for reactor environments and capable of providing spatially resolved measurements in the plasma core. Such measurements were demonstrated in recent experiments in the TEXTOR tokamak. Here we conduct a sensitivity study to investigate the potential measurement accuracy of a CTS fuel ion ratio diagnostic on ITER. The study identifies regions of parameter space in which CTS can be expected to provide useful information on plasma composition, and we find that a CTS fuel ion ratio diagnostic could meet the ITER measurement requirements for a standard ELMy H-mode discharge.
我々は、集団トムソン散乱(CTS)がITERにおける燃料イオン比nT/nDの測定のための新たな診断原理となる可能性を秘めていることを示す。燃料イオン比の測定は、ITERにおけるプラズマ制御と機器保護にとって重要となるであろう。CTSスペクトル中のイオンサイクロトロン構造の測定は、炉環境に適しており、プラズマコア内の空間分解測定が可能な新しい燃料イオン比診断の基礎として提案されている。そのような測定は、TEXTORトカマクにおける最近の実験で実証された。ここでは、ITER上のCTS燃料イオン比診断の潜在的な測定精度を調査するための感度研究を行う。この研究は、CTSがプラズマ組成に関する有用な情報を提供すると期待できるパラメータ空間の領域を特定し、CTS燃料イオン比診断が標準的なELMy Hモード放電に対するITERの測定要件を満たす可能性があることを見出す。