Electron energy distribution functions (EEDFs) in electron-cyclotron resonance heated low-pressure helium plasmas were reconstructed form-free from eight helium spectral line intensities. The extreme ill-posedness of the inversion problem due to the small amount of noisy data is tackled with Bayesian data analysis by quantification of all the relevant information and combining them within a probabilistic theory. The line intensities are calculated with a stationary collision-radiative model including de-excitation of the metastable states by wall collisions. The uncertainties of the cross sections of electron impact excitation are taken into account as they correspond in size to the errors of the measured line intensities. The most probable form-free EEDF and its confidence interval describing only the significant information content in the data shows a distinct non-Maxwellian form with a depressed tail in the range of inelastic collisions.
電子サイクロトロン共鳴加熱された低圧ヘリウムプラズマ中の電子エネルギー分布関数（EEDF）を、8本のヘリウムスペクトル線強度から形状を仮定せずに再構成した。ノイズの多い少数データによる逆問題の極度の不良設定性は、ベイズデータ解析を用いて、すべての関連情報を定量化し、確率論的枠組みの中で組み合わせることにより対処した。線強度は、準安定状態の壁衝突による脱励起を含む定常衝突放射モデルを用いて計算した。電子衝突励起の断面積の不確かさは、測定された線強度の誤差と同程度の大きさとして考慮した。最も確からしい形状非仮定のEEDFとその信頼区間は、データに含まれる有意な情報のみを記述し、非弾性衝突領域において裾が抑制された明確な非マクスウェル分布形状を示した。