The antenna–plasma coupling for the ITER low-field side reflectometer system (LFSR) was studied using the hybrid 3D reflectometer simulation code FWR3D, in which full-wave, paraxial, and free-space solvers are used for speed and accuracy. Reflections from equilibrium profiles were simulated to study and optimize the power that is coupled the receiving antenna. At the optimal coupling, the effects of density fluctuations were also calculated, showing that the density fluctuations decrease the average coupling by as much as 6 dB. This study indicates that after some minor changes to the location of the proposed antennas, the antenna–plasma coupling of the ITER LFSR provides a sufficient basis from which to design and build a reflectometer system that meets the specifications requested by ITER.
ITER低磁場側反射計システム(LFSR)のアンテナ-プラズマ結合を、ハイブリッド3D反射計シミュレーションコードFWR3Dを用いて研究した。このコードでは、全波、近軸、自由空間ソルバーを速度と精度のために併用している。平衡プロファイルからの反射をシミュレーションし、受信アンテナに結合するパワーを最適化した。最適結合時において、密度揺動の影響も計算し、密度揺動により平均結合が最大6 dB低下することを示した。この研究は、提案されたアンテナ位置を若干変更した後、ITERのLFSRのアンテナ-プラズマ結合が、ITERが要求する仕様を満たす反射計システムを設計・構築するための十分な基盤を提供することを示している。