A novel polarization modulation method is proposed, for a possible application in the measurement of the electron density and magnetic field profiles by an interferometer-polarimeter diagnostic in the Divertor Test Tokamak (DTT) device. Starting from the output of a CO2 pumped CHCOH3 far-infrared (FIR) laser (λ = 118.8 μm), three waves with frequencies ω, ω − δω, and ω + δω are generated and coherently combined to produce a polarization modulated laser beam suitable to probe the DTT plasma in a multichord, double-pass scheme. A second, coherently pumped, FIR cavity operating at the slightly detuned ω' frequency, acts as a local oscillator for the interferometric measurement. By this polarization modulation method, it is possible to simultaneously measure the interferometric phase, the Faraday rotation angle, and the Cotton-Mouton effect, all by a single detector, while keeping to an acceptable value the perturbation of the interferometric phase due to the time modulated polarization. In this paper, we describe the principles of the method and discuss its possible application in the poloidal interferometer-polarimeter diagnostic of the DTT device. A single chord mock-up experiment is in preparation to experimentally test the technique.
新規の偏光変調法を提案する。これは、Divertor Test Tokamak(DTT)装置における干渉計・偏光計診断による電子密度および磁場分布の測定への応用を目的とする。CO2励起CHCOH3遠赤外(FIR)レーザー(λ = 118.8 μm)の出力から出発し、周波数ω、ω − δω、ω + δωの3つの波を生成し、コヒーレントに合成して、DTTプラズマを多チャンネル・ダブルパス方式でプローブするのに適した偏光変調レーザービームを生成する。もう1つの、わずかに離調した周波数ω'で動作するコヒーレント励起FIR共振器は、干渉計測のための局部発振器として機能する。この偏光変調法により、時間変調された偏光による干渉位相の摂動を許容値内に抑えつつ、単一の検出器で干渉位相、ファラデー回転角、およびコットン・ムートン効果を同時に測定することが可能となる。本論文では、この手法の原理を説明し、DTTのポロイダル干渉計・偏光計診断への応用可能性を議論する。また、この技術を実験的に検証するための単一コード・モックアップ実験の準備が進められていることを述べる。