In this contribution, limiter and electrode biasing experiments are compared, in particular with regard to their effects on the edge plasma parameters. For a positive electrode bias (EB), the plasma potential profile is strongly modified in the region between the electrode and the limiter. Both the edge Er and its shear increase significantly (values of Er larger than 10 kV m−1 have been measured). The modification in the edge parameters is accompanied by a substantial increase in the average plasma density and an improvement in the gross particle confinement. For moderate/high plasma densities no steady-state discharges have been achieved with EB since a degradation in confinement is observed a few milliseconds after the bias is applied. For negative bias (−250 < Vbias < 0 V), no significant modification in either the global or the edge parameters is observed since the electrode current drawn is too low to modify the plasma parameters. The general discharge behaviour for positive limiter biasing is similar to that observed with EB. However, the larger increase in radiation losses and the smaller modification of the edge electric field observed when bias is applied leads to almost no modification in particle confinement and to a stronger and faster degradation in confinement a few milliseconds later.
本寄稿では、リミターおよび電極バイアス実験を比較し、特にエッジプラズマパラメータへの影響に焦点を当てる。正の電極バイアス(EB)の場合、プラズマポテンシャル分布は電極とリミターの間の領域で強く変形する。エッジのErおよびそのシアはともに有意に増大する(Erの値は10 kV m⁻¹超が測定されている)。エッジパラメータの変形には、平均プラズマ密度の大幅な増加と、総合粒子閉じ込めの改善が伴う。中程度から高いプラズマ密度では、バイアス印加後数ミリ秒で閉じ込めの劣化が観測されるため、EBによる定常状態は達成されていない。負のバイアス(−250 < Vbias < 0 V)の場合、引き込まれる電極電流が小さすぎてプラズマパラメータを変形できないため、全体パラメータおよびエッジパラメータのいずれにも有意な変形は観測されない。正のリミターバイアスにおける一般的な放電挙動は、EBで観測されるものと類似している。しかしながら、バイアス印加時に観測される放射損失の増大がより大きく、エッジ電場の変形がより小さいことから、粒子閉じ込めの変形はほとんど見られず、数ミリ秒後には閉じ込めの劣化がより強く、かつより速く進行する。