An experimental study of extraordinary mode absorption at the semi-opaque second and third cyclotron harmonic frequencies has been performed on the Alcator C tokamak. A narrow beam of submillimetre laser radiation was used to illuminate the plasma in the horizontal plane, providing a continuous measurement of the onepass, quasi-perpendicular transmission. Experimental electron cyclotron absorption (ECA) data have been found to agree with theoretical results for lowest significant order in finite density and finite Larmor radius. The ECA data have been used together with data for the tokamak electron density and magnetic field to determine local electron temperatures in the range 75 ≤ Te(eV) ≤ 3300, with a spatial resolution of ≤ 1 cm. Transmission during lower hybrid radiofrequency (LHRF) heating and current drive remained unaffected by suprathermal electrons because of their low density and the relativistic downshift of the absorbing harmonics away from the laser frequency. Therefore, this permitted the ECA technique to be used to measure the bulk plasma temperature during LHRF heating. A density dependent non-resonant attenuation was observed which, when present, was taken into account in the data analysis.
Alcator Cトカマクにおいて、第2および第3サイクロトロン高調波周波数での半透明領域における異常吸収の実験的研究が実施された。水平面内でプラズマを照射するために、サブミリ波レーザーの細いビームが使用され、一回通過の準垂直伝搬の連続測定が行われた。電子サイクロトロン吸収(ECA)の実験データは、有限密度および有限ラーモア半径における最低次の理論結果と一致することが見出された。ECAデータは、トカマクの電子密度および磁場のデータと併せて用いられ、空間分解能1cm以下で、電子温度範囲75 ≤ Te(eV) ≤ 3300の局所電子温度を決定するために使用された。低ハイブリッド高周波(LHRF)加熱および電流駆動中の伝搬は、超熱電子の密度が低く、レーザー周波数から吸収高調波の相対論的低下があったため、超熱電子の影響を受けなかった。したがって、このECA技術はLHRF加熱中のバルクプラズマ温度の測定に使用できることが実証された。密度に依存する非共鳴減衰が観測され、データ解析において考慮された。