Non-thermal He II spectra for discharges with helium beam fuelling are analysed. Simulated spectra are used to study the effects of plasma temperature, plasma density and on observed charge-exchange (CX) spectra. Differences in modelling the non-thermal velocity distribution function with a numerical Fokker - Planck code or alternatively using analytical expressions are investigated. The intensities and spectral shapes of both active, localized CX spectra and competing, non-localized, passive electron-impact excitation components are simulated and compared with observations. The `plume' contributions of electron-impact excited particles are found to be quite appreciable and uncertainties in the plume calculation lead to non-negligible errors in the extraction of the active signal from the total spectrum. However, for experimental conditions with magnetic field configurations minimizing the plume effect good agreement can be found between fast-particle densities derived from the numerical calculations and the experimental observations. Significant problems in deriving absolute densities are encountered when a helium beam also acts as a CX diagnostic beam. For the case of dominant passive emission components, simulated fast spectral intensities for the core lines of sight agree within a factor of two with experimental data.
非熱的ヘリウムビーム入射を伴う放電における非熱的スペクトルを解析した。シミュレーションされたスペクトルを用いて、プラズマ温度、プラズマ密度、および が観測される荷電交換(CX)スペクトルに及ぼす影響を調べた。数値的フォッカー・プランクコードによる非熱的速度分布関数のモデル化と、解析的表現を用いた場合の差異を検討した。局所的な荷電交換スペクトルと、競合する非局所的な受動的電子衝突励起成分の両方の強度とスペクトル形状をシミュレーションし、観測結果と比較した。電子衝突励起粒子の「プルーム」成分はかなり大きいことが見出され、プルーム計算における不確実性は、全スペクトルから能動的信号を抽出する際に無視できない誤差をもたらす。しかし、プルーム効果を最小化する磁場配位の実験条件では、数値計算から得られた高速粒子密度と実験観測の間に良好な一致が見られる。ヘリウムビームがCX診断ビームとしても機能する場合、絶対密度の導出において重大な問題が生じる。受動的発光成分が支配的な場合、コア視線上のシミュレーションされた高速スペクトル強度は実験データと2倍以内の精度で一致する。