The visibility of carbon dust particles in fusion plasmas with fast framing cameras is evaluated using computer and theoretical modelling. Dust heating and ablation in the plasmas, ionization dynamics of the ablation cloud around the dust particle, thermal radiation of the dust and line radiation of the cloud are considered. The minimal size of carbon dust particles visible with the cameras is calculated as a function of the plasma parameters and the distance from the dust to the camera objective. The relative contributions of thermal radiation from the grain and line radiation from the cloud to the total dust radiation are analysed.
核融合プラズマ中の炭素塵粒子の可視性を、高速フレーミングカメラを用いて評価するため、コンピュータモデルと理論モデルを用いた解析を行った。プラズマ中での塵粒子の加熱とアブレーション、塵粒子周囲のアブレーション雲の電離ダイナミクス、塵粒子の熱放射、および雲の線放射を考慮した。カメラで観測可能な炭素塵粒子の最小サイズを、プラズマパラメータとカメラ対物レンズまでの距離の関数として計算した。また、全放射に対する粒子の熱放射と雲の線放射の相対的寄与を分析した。