The high confinement regime (H-mode) is considered fundamental for high-performance operation in next-step tokamaks. It is generally characterized by the occurrence of edge localized modes (ELMs), even though several no-ELM and small-ELM regimes have extended their operational space in the past years (Viezzer et al 2023 Nucl. Mater. Energy34 101308). The control and suppression of these modes is a priority for the development of scenarios with a confinements good enough for the ITER baseline (Sips et al 2018 Nucl. Fusion58 126010) requests, thus a better understanding of the causes of these phenomena is needed. When these modes are present, they are often preceded by inter-ELM oscillations, and this work focuses on the analysis of inter-ELM oscillations at the TCV experiment using as primary diagnostic the thermal helium beam (THB). This diagnostic is widely used in nuclear fusion devices, given its ability to measure simultaneously the electron density () and temperature () profiles and fluctuations in the plasma edge. Thanks to its fast acquisition rate (1 MHz), the THB has been used to analyze inter-ELM fluctuations observed in Type-I ELMy H-mode plasmas, showing characteristic frequencies in the range of 30–90 kHz. These coherent oscillations in the HeI emissivity have been detected and are spatially localized across the separatrix. These fluctuations are identified mostly as electron density oscillations, with less evident temperature structure. The correlation between the development of these radially localized density fluctuations and the electron profiles in the edge is studied, as well as their correlation with turbulent behavior in the scrape-off layer.
高閉じ込めモード（Hモード）は、次段階トカマクにおける高性能運転の基礎と考えられている。それは一般に、周辺局在モード（ELM）の発生によって特徴づけられる。過去数年間でいくつかのno-ELMおよびsmall-ELMレジームがその運転領域を拡張しているにもかかわらずである（Viezzerら 2023 Nucl. Mater. Energy34 101308）。これらのモードの制御と抑制は、ITERベースラインの要求（Sipsら 2018 Nucl. Fusion58 126010）に十分な閉じ込めを備えたシナリオ開発にとって優先事項であり、したがって、これらの現象の原因のより良い理解が必要である。これらのモードが存在するとき、それらはしばしばinter-ELM振動によって先行される。本研究は、TCV実験におけるinter-ELM振動の解析に焦点を当てており、主要診断装置として熱ヘリウムビーム（THB）を使用している。この診断装置は、プラズマ周辺部の電子密度（）および温度（）のプロファイルと揺動を同時に測定できることから、核融合装置で広く使用されている。その高速収集レート（1 MHz）のおかげで、THBはType-I ELMy Hモードプラズマで観測されるinter-ELM揺動の解析に使用されており、30～90 kHzの範囲の特性周波数を示している。HeI発光率におけるこれらのコヒーレント振動が検出され、セパラトリクスを横切って空間的に局在している。これらの揺動は、主に電子密度振動として同定され、温度構造はそれほど明確ではない。これらの径方向に局在した密度揺動の発達と周辺部の電子プロファイルとの相関、およびスクレイプオフ層における乱流挙動との相関が研究されている。