Three methods to study the effect of density fluctuations on the reflected signal, based on a 2D full-wave analysis and Born approximation numerical and analytical calculations, are developed. The explicit analytical expression for the signal produced by an island-like perturbation running in poloidal direction is obtained and shown to be in nice agreement with results of numerical techniques for small level density perturbations. It is shown, both numerically and analytically, that due to small-angle scattering effects, fluctuations far from the cut-off layer may produce a significant and, in some realistic cases, dominant response. The conditions under which the fluctuation reflectometry signal is generated only in the cut-off vicinity are given.
密度揺らぎが反射信号に及ぼす影響を研究するための3つの方法が、2次元完全波動解析とボルン近似に基づく数値的・解析的計算によって開発された。ポロイダル方向に伝播する島状摂動によって生成される信号の明示的な解析式が得られ、小さな密度摂動に対する数値的手法の結果と良好な一致を示すことが示された。数値的にも解析的にも、小角散乱効果により、カットオフ層から遠い揺らぎが有意な、場合によっては支配的な応答を生じ得ることが示された。反射計測信号がカットオフ近傍のみで生成される条件が与えられた。