A novel method for inverting time-resolved line-integrated interferometric plasma density measurements is described. The method uses singular value decomposition of local density profiles from Thomson scattering measurements obtained at low sampling rates in the same or equivalent plasmas to determine a set of orthogonal spatial basis functions which is well adapted to the physical processes under investigation. The sought-for density profile is expanded into a limited series of these functions and a solution is calculated by using a simple least-squares fit method. The new method overcomes the difficulties encountered with other methods, such as regularization methods, which smoothen gradients and depend on the availability of accurate measurements in the plasma edge region. The small number of computations required provides for a fast algorithm. This method, which combines the high bandwidth of interferometer systems with the spatial accuracy of Thomson scattering, is applied to invert interferometer measurements in a wide variety of operational regimes in the Tokamak à Configuration Variable and Joint European Torus (JET) tokamaks. In particular, the collisionality dependence of density peaking observed in ASDEX Upgrade is confirmed in JET H-modes using this method.
時間分解された線積分干渉計プラズマ密度測定のための新しい逆変換法について述べる。この方法は、同一または等価なプラズマにおいて低サンプリングレートで得られたトムソン散乱による局所密度分布の特異値分解を用いて、調査対象の物理過程に適した直交空間基底関数の集合を決定する。求めたい密度分布はこれらの関数の有限級数として展開され、単純な最小二乗フィッティング法によって解が計算される。この新しい方法は、勾配を平滑化し、プラズマ端部における正確な測定値の利用可能性に依存する正則化法など、他の方法が抱える困難を克服する。計算量が少ないため、高速なアルゴリズムが実現される。この方法は、干渉計システムの高い時間帯域幅とトムソン散乱の空間精度を組み合わせたものであり、トカマク・ア・コンフィギュラシオン・バリアブル（TCV）および合同欧州トーラス（JET）における多様な運転領域での干渉計測定の逆変換に適用される。特に、ASDEX Upgradeで観測された密度分布のピーキングの衝突度依存性が、この方法を用いてJETのHモードにおいて確認された。