A novel 2D ion temperature measurement for toroidal plasmas has been developed by use of cost-effective discrete tomography reconstruction of 2D ion Doppler spectroscopy composed of a polychromator with an ICCD camera and optical fibres. The 2D projection of the line spectrum collected by 35 (7 × 5) optical fibres is transformed into the r–z profile of the local spectrum by means of the Abel inversion at each wavelength and finally into the 2D (r–z) profile of the ion temperature. Numerical tests of its algorithm indicate that the reconstruction error for a peaked temperature profile is smaller than 15% if the chord-integrated signals have noise smaller than 5%. This system successfully measured the peaked ion temperature profile of a torus plasma on the r–z plane under the condition of negligibly small plasma flow.
トロイダルプラズマに対する新規の2次元イオン温度計測が、ポリクロメーターとICCDカメラおよび光ファイバーから構成される2次元イオンドップラー分光法の費用対効果の高い離散的トモグラフィー再構成を用いて開発された。35本(7×5)の光ファイバーによって収集された線スペクトルの2次元投影は、各波長におけるアーベル逆変換によって局所スペクトルのr–zプロファイルに変換され、最終的にイオン温度の2次元(r–z)プロファイルへと変換される。そのアルゴリズムの数値テストは、弦積分信号のノイズが5%未満であれば、ピークを持つ温度プロファイルに対する再構成誤差が15%未満であることを示している。本システムは、プラズマ流が無視できるほど小さい条件下で、トーラスプラズマのピークを持つイオン温度プロファイルをr–z平面上で計測することに成功した。