Measurement of the motional Stark effect (MSE) for Balmer alpha light emitted from heating or diagnostic neutral beams is a standard technique for estimating plasma toroidal current density in tokamaks. Most techniques typically rely on a determination of the polarization angle or relative intensities of the multiplet components which are spectrally resolved using either an array of interference filters or a high-throughput grating instrument. Neither of these approaches is amenable to two-dimensional MSE imaging. This paper proposes an alternative measurement scheme that is suitable for single snapshot two-dimensional imaging of the current distribution. This is achieved using a spectro-polarimeter that encodes the polarization and spectral information upon spatially orthogonal linear interference fringe patterns illuminated by the image of the Stark-shifted H-alpha emission from the neutral beam. The new technique opens the possibility to use synchronous detection methods and gated cameras to resolve the magnetic structure of periodic tokamak phenomena including sawteeth and magnetohydrodynamic activity.
トカマクにおけるプラズマトロイダル電流密度を推定するための標準的な手法として、加熱用または診断用の中性ビームから放出されるバルマーアルファ光のモーションル・シュタルク効果（MSE）の測定がある。ほとんどの手法は、干渉フィルタアレイまたは高スループットのグレーティング分光器のいずれかを用いてスペクトル分解された多重線成分の偏光角または相対強度の決定に依存している。これらの手法はいずれも2次元MSEイメージングには適していない。本論文では、電流分布の単一スナップショット2次元イメージングに適した代替測定スキームを提案する。これは、中性ビームからのシュタルクシフトしたHα放射の像によって照明される空間的に直交する線形干渉縞パターン上に偏光情報とスペクトル情報を符号化する分光偏光計を用いることで達成される。この新しい手法は、同期検波法とゲート付きカメラを用いることで、セレーションや磁気流体力学活動を含む周期的なトカマク現象の磁気構造を分解する可能性を開くものである。