This paper gives a review on the experiments with electron Bernstein waves (EBWs) in fusion devices. The different methods of EBW generation are described and compared with experimental results. The influence of density fluctuation and parametric instability on the conversion efficiency is discussed. The related experiments are reported. The EBW propagation is calculated by ray-tracing codes. The results are used to analyse EBW emission, heating and current drive experiments in stellarators and tokamaks. With high power microwave sources EBWs have been excited over a wide range of frequencies for plasma heating and current drive. The experimental results demonstrated that EBW can efficiently heat over-dense plasmas. The local power deposition allows the generation of heat waves for transport studies. Due to their electrostatic character, EBWs can achieve parallel refractive indices (N||) larger than 1, which is favourable for efficient current drive. This could be confirmed by a first current drive experiment. The EBWs also express a strong cyclotron damping, which enabled efficient heating at higher harmonics in several experiments.
本論文は、核融合装置における電子バーンスタイン波(EBW)を用いた実験に関する総説である。EBWの生成方法の違いについて説明し、実験結果と比較する。密度揺らぎおよびパラメトリック不安定性が変換効率に及ぼす影響について考察する。関連する実験について報告する。EBWの伝播は、レイトレーシングコードによって計算される。その結果は、ステラレータおよびトカマクにおけるEBW放射、加熱、および電流駆動実験の解析に用いられる。高パワーのマイクロ波源を用いて、広範囲の周波数にわたってEBWが励起され、プラズマ加熱および電流駆動が行われてきた。実験結果は、EBWが高密度プラズマを効率的に加熱できることを実証している。局所的なパワー吸収により、輸送研究のための熱波の生成が可能となる。静電的な性質のため、EBWは平行屈折率(N||)を1より大きくすることができ、これは効率的な電流駆動に有利である。これは、最初の電流駆動実験によって確認された。また、EBWは強いサイクロトロン減衰を示し、これにより複数の実験において高次高調波での効率的な加熱が可能となった。