The High Resolution Optical Measurement of Edge Radius (HOMER) diagnostic on the Mega Ampere Spherical Tokamak Upgrade (MAST-U) has been upgraded with a modern line-scan camera and data acquisition system, enabling high spatial and temporal resolution measurements of visible emission from the plasma edge. The diagnostic is designed to detect the plasma boundary for real-time control and to study edge-localized modes (ELMs), the pedestal region, and neutral density profiles. An absolute radiometric calibration was performed to express measurements in units of radiance, and a spatial calibration was carried out to map pixels to radial coordinates within the vacuum vessel. Initial experimental results from an ELMy H-mode discharge demonstrate that HOMER resolves the separatrix position, tracks the emissivity during ELMs, and enables inference of neutral density profiles consistent with independent neutral pressure measurements and other studies. These results establish HOMER as a high-speed diagnostic for spatially resolved visible edge emission, enabling plasma boundary detection and edge transport studies on MAST-U.
The Mega Ampere Spherical Tokamak Upgrade (MAST-U) における High Resolution Optical Measurement of Edge Radius (HOMER) 診断装置は、最新のラインスキャンカメラとデータ収集システムによりアップグレードされ、プラズマ端部からの可視発光の高い空間的・時間的分解能測定を可能にした。診断装置は、リアルタイム制御のためのプラズマ境界の検出と、周辺局在モード (ELMs)、ペデスタル領域、中性粒子密度分布の研究のために設計されている。放射輝度の単位で測定値を表すための絶対放射校正が実施され、真空容器内の半径座標にピクセルを対応付けるための空間校正が行われた。ELMy Hモード放電からの初期実験結果は、HOMERがセパラトリックス位置を分解し、ELM中の放射率を追跡し、独立した中性粒子圧力測定や他の研究と一致する中性粒子密度分布の推定を可能にすることを実証している。これらの結果は、HOMERをMAST-Uにおけるプラズマ境界検出および周辺輸送研究を可能にする、空間分解された可視周辺発光のための高速診断装置として確立するものである。