A fast x-ray system based on a micro pattern gas detector has been used for the first time, to investigate emission from the plasma core of the National Spherical Tokamak eXperiment (NSTX), at the Princeton Plasma Physics Laboratory. The results presented in this work demonstrate the capability of such a device to measure with a time resolution of the order of 1 ms, the curvature and the elongation of the x-ray iso-emissivity contours, under various plasma conditions. Also, comparisons with the magnetic surface structure calculated by the EFIT code show good agreement between reconstructed flux surface and the soft x-ray (SXR) emissions for poloidal beta values up to 0.6. For greater values of beta, x-ray iso-emissivity contours become circular, while magnetic flux surface reconstructions yield elongation 1.5 < k < 2.2.The x-ray images have been acquired with a (statistical) signal to noise ratio (SNR) per pixel of about 30. Thanks to the direct and efficient x-ray conversion and its operation in a photon counting mode, this new diagnostic tool allows the routine investigation of the plasma core with a sampling rate of 1 kHz and extremely high SNR under all experimental conditions in NSTX.
マイクロパターンガス検出器に基づく高速X線システムが、プリンストン大学プラズマ物理研究所におけるナショナル球状トカマク実験（NSTX）のプラズマコアからの放射を調査するために初めて使用された。本研究で提示された結果は、このような装置が、様々なプラズマ条件下において、約1 msの時間分解能でX線等発光強度コンターの曲率と伸長度を測定する能力を実証している。また、EFITコードによって計算された磁気面構造との比較により、ポロイダルベータ値が0.6までの範囲において、再構成された磁気面と軟X線（SXR）放射の間に良好な一致が示された。ベータ値がより大きい場合、X線等発光強度コンターは円形になる一方、磁気面の再構成では伸長度1.5＜k＜2.2が得られる。X線画像は、画素あたり約30の統計的な信号対雑音比（SNR）で取得された。この新しい診断ツールは、直接かつ効率的なX線変換とフォトンカウンティングモードでの動作により、NSTXのすべての実験条件下において、約1 kHzのサンプリングレートと極めて高いSNRでプラズマコアの日常的な調査を可能にする。