The frequency spectral broadening of lower hybrid (LH) waves at 2.45 and 4.6 GHz, which denotes the change in original properties of the LH wave, was investigated by using a radio frequency (RF) probe in Experimental Advanced Superconducting Tokamak long-pulse plasmas. The dependency of the RF spectrum on plasma density, LH power and magnetic configuration is reported and analyzed. A link between the degradation of current drive (CD) efficiency and the spectral broadening is found, which shows that the spectral broadening has a negative and significant effect on CD efficiency for both of the LH waves. In addition, the LH power absorption characteristic is also found to be correlated with the LH pump spectral broadening. Parametric instability (PI) modeling was performed to identify the mechanisms responsible for the observed pump broadening and the causal connection between spectral broadening and the loss of CD efficiency. The modeling results show that ion-sound quasi-mode-driven PI can redistribute the launched parallel refractive index (N//) spectrum to some extent, thus leading to a pump power depletion. However, the ion-sound quasi-mode-driven PI effect cannot fully account for the experimental observations and the loss of CD efficiency.
低域混成（LH）波の2.45および4.6 GHzにおける周波数スペクトル広がりは、LH波の本来の特性の変化を示すものであり、Experimental Advanced Superconducting Tokamakの長時間パルスプラズマにおいて高周波（RF）プローブを用いて調査された。プラズマ密度、LHパワー、および磁場配位に対するRFスペクトルの依存性が報告され、解析された。電流駆動（CD）効率の低下とスペクトル広がりの間に関連性が見出され、スペクトル広がりが両方のLH波のCD効率に対して負の顕著な影響を及ぼすことが示された。さらに、LHパワー吸収特性もLHポンプ波のスペクトル広がりと相関することが明らかになった。観測されたポンプ波の広がりとCD効率の低下との間の因果関係の原因となるメカニズムを特定するために、パラメトリック不安定性（PI）モデリングが実施された。モデリング結果は、イオン音波準モード駆動のPIが、入射された平行屈折率（N//）スペクトルをある程度再分布させ得ることを示し、それによってポンプ波パワーの減少をもたらすことが示された。しかしながら、イオン音波準モード駆動のPIのみでは、実験的観測結果とCD効率の低下を完全には説明できないことが明らかになった。