AbstractPerformance of the JT-60 ICRF antenna in second and third harmonic heating schemes (f = 120, 131 MHz) over past four years of operation is presented. The antenna is mainly composed of phased 2 × 2 loops, an open type Faraday shield and a metallic casing, forming a plug-in type. The antenna is operated for wide plasma parameters: ne = 1–7×1019 m−3, IP = 1–2.8 MA and BT = 2.2–4.8 T. The open type Faraday shield shows no deterioration for impurity production and heating efficiency up to the maximum injected power of 3.1 MW (the power density of 16 MW/m2) except the following particular condition. Only for (0, 0) phasing and less than 30 mm of the distance between the outermost magnetic surface and the antenna guard limiter, the radiation loss increases abruptly from ΔPradPIC ∼ 0.3 to ΔPradPIC ∼ 4 in carbon limiter discharges when the injected power exceeds a threshold value of ∼ 0.5 MW. Strong titanium impurity release from the Faraday shield is observed in coincidence with the increase in the radiation loss. This suggests that strong ion sputtering is induced on the Faraday shield by RF sheaths.
JT-60 ICRFアンテナの第2および第3高調波加熱方式(f = 131 MHz)における過去4年間の運転性能について提示する。アンテナは主に位相制御された2×2ループ、開放型ファラデーシールド、および金属ケーシングから構成され、プラグイン型を形成している。アンテナは広範囲のプラズマパラメータで運転された:ne = 1–7×10^19 m^-3、Ip = 1–2.8 MA、BT = 2.2–4.8 T。開放型ファラデーシールドは、最大入射電力3.1 MW(電力密度16 MW/m^2)まで不純物生成および加熱効率の劣化を示さなかったが、以下の特定の条件下を除く。(0, 0)位相かつ最外磁気面とアンテナガードリミター間の距離が30 mm未満の場合に限り、カーボンリミター放電において入射電力が閾値約0.5 MWを超えると、放射損失はΔPradPIC ∼ 0.3からΔPradPIC ∼ 4へと急激に増加した。放射損失の増加と同時に、ファラデーシールドからの強いチタン不純物放出が観測された。これは、RFシースによってファラデーシールド上で強いイオンスパッタリングが誘起されることを示唆している。