The results presented in this paper are an extension of our recent studies (Kong et al 2013 Plasma Phys. Control. Fusion55065007, 065008) on lower hybrid wave (LHW) coupling. The effects of LHW power, edge recycling, edge-localized-mode (ELM) activity and gas puffing on the scrape-off-layer (SOL) density modifications will be further studied in this paper. The SOL density profile usually depends on the competition between an increment by ionization of neutrals and a depletion by the ponderomotive force (PMF) in L-mode plasma. Experimental results indicate that the SOL density with a lower edge recycling intensity could be reduced by a higher LHW power because ionization of a few neutrals cannot provide sufficient electrons to increase the SOL density and thus degrade the LHW coupling. In addition, in H-mode plasma, it is observed that the significant reduction of RC is associated with higher LHW power compared with the oscillation of RC during ELM activity, implying the priority of neutral gas ionization by LHW power. Studies also indicate that gas puffing in the GIM_e side could be more efficient in improving LHW coupling due to local ionization, inferred by the luminosities on the surface of the poloidal limiter (PL) and confirmed by SOL density measurement. The evolution of edge density with various puffing rates exhibits increments of far SOL density focused on the narrower layer several centimeters in front of the PL, possibly suggesting that the ionization of neutral gas mainly occurs in this region.
本論文で提示された結果は、低混成波（LHW）結合に関する我々の最近の研究（Kong et al 2013 Plasma Phys. Control. Fusion55065007, 065008）の拡張である。LHW出力、周辺リサイクリング、周辺局在モード（ELM）活動、およびガス入射がスクレープオフ層（SOL）密度変動に及ぼす影響について、本論文でさらに研究する。SOL密度プロファイルは通常、Lモードプラズマにおける中性粒子の電離による増加とポンデロモーティブ力（PMF）による減少との間の競合に依存する。実験結果は、より低い周辺リサイクリング強度を有するSOL密度は、より高いLHW出力によって減少し得ることを示している。これは、少数の中性粒子の電離では、SOL密度を増加させてLHW結合を劣化させるのに十分な電子を供給できないためである。さらに、Hモードプラズマでは、ELM活動中のRCの振動と比較して、より高いLHW出力に伴うRCの有意な減少が観察される。これは、LHW出力による中性粒子電離の優先性を示唆している。研究はまた、GIM_e側へのガス入射が、局所的な電離によりLHW結合の改善により効果的であり得ることを示している。これは、ポロイダルリミター（PL）表面の発光から推測され、SOL密度測定によって確認された。種々の入射流量による密度変動の進展は、PLの前方数センチメートルのより狭い層に集中した遠方SOL密度の増加を示しており、中性粒子の電離が主にこの領域で発生する可能性を示唆している。