An inductively coupled plasma (ICP) based negative hydrogen ion source is chosen for ITER neutral beam (NB) systems. To avoid regular maintenance in a radioactive environment with high flux of 14 MeV neutrons and gamma rays, invasive plasma diagnostics like probes are not included in the ITER NB source design. While, optical or microwave based diagnostics which are normally used in other plasma sources, are to be avoided in the case of ITER sources due to the overall system design and interface issues. In such situation, alternative forms of assessment to characterize ion source plasma become a necessity. In the present situation, the beam current through the extraction system in the ion source is the only measurement which indicates plasma condition inside the ion source. However, beam current not only depends on the plasma condition near the extraction region but also on the perveance condition and negative ion stripping. Apart from that, the ICP production region radio frequency (RF) driver region) is placed far (∼30 cm) from the extraction region. Therefore, there are uncertainties involved in linking the beam current with plasma properties inside the RF driver. To maintain the optimum condition for source operation it is necessary to maintain the optimum conditions in the driver. A method of characterization of the plasma density in the driver without using any invasive or non-invasive probes could be a useful tool to achieve that objective. Such a method, which is exclusively for ICP based ion sources, is presented in this paper. In this technique, plasma density inside the RF driver is estimated through the measurements of the electrical parameters in the RF power supply circuit path. Monitoring RF driver plasma through the described route will be useful during the source commissioning phase and also in the beam operation phase.
誘導結合プラズマ（ICP）に基づく負水素イオン源が、ITER中性粒子入射（NB）システムのために選択されている。高フラックスの14 MeV中性子とガンマ線を伴う放射性環境での定期的なメンテナンスを回避するため、プローブのような侵襲的なプラズマ診断はITER NB源設計には含まれていない。一方、他のプラズマ源で通常使用される光学式またはマイクロ波式の診断は、全体システム設計とインターフェースの問題により、ITER源の場合には回避されるべきである。このような状況では、イオン源プラズマを特性評価するための代替的な評価方法が必要となる。現在の状況では、イオン源内の抽出システムを通るビーム電流が、イオン源内部のプラズマ状態を示す唯一の測定値である。しかし、ビーム電流は抽出領域近傍のプラズマ状態だけでなく、パービアンス条件や負イオンストリッピングにも依存する。さらに、ICP生成領域（高周波（RF）ドライバ領域）は抽出領域から遠く（約30 cm）に配置されている。したがって、ビーム電流をRFドライバ内部のプラズマ特性と関連付けることには不確実性が伴う。源動作の最適条件を維持するためには、ドライバ内の最適条件を維持することが必要である。侵襲的または非侵襲的なプローブを使用せずにドライバ内のプラズマ密度を特性評価する方法は、その目的を達成するための有用なツールとなり得る。そのような方法は、ICPベースのイオン源にのみ適用されるものであり、本論文で提示される。この手法では、RFドライバ内部のプラズマ密度は、RF電源回路経路における電気パラメータの測定を通じて推定される。記述された経路を通じてRFドライバプラズマを監視することは、源の試運転段階およびビーム運転段階の両方で有用である。