The first experiment of the ion cyclotron range of frequencies (ICRF) heating in the Large Helical Device (LHD) was carried out at the end of 1998. The LHD is a large superconducting heliotron device and its first plasma was produced in March 1998. During the ICRF heating experiment, a maximum 300 kW/0.2 s of ICRF power was injected into the LHD plasma by using a pair of loop antennae. This paper reports on the installation of the loop antennae, the results of antenna coupling and the first heating experiments. The antennae are designed to operate in the steady state and to change their distance from the plasma by 0-15 cm. In the experiment, the antenna resistance coupled with the plasma was measured by changing the distance between the last closed flux surface and the launcher front from 9 cm to 5 cm. The resistance was almost doubled by decreasing the distance. The target plasma was produced by the second harmonic electron cyclotron heating (ECH) of 84 GHz gyrotrons at a magnetic field of 1.5 T and a low plasma electron density of less than 1 × 1019m-3. Therefore, the low coupling resistance limited the maximum injected power to less than 300 kW. The heating efficiency and heating species were varied by the minority ion gas-puffing rate. The heating characteristics were compared with a one-dimensional full-wave analysis code, and the experimental results were consistent with wave damping analysis. For the optimum condition of the minority hydrogen gas-puff ratio, the plasma internal energy increased from 13 kJ to 26 kJ by almost the same power as the ECH power.
大型ヘリカル装置（LHD）におけるイオンサイクロトロン周波数帯（ICRF）加熱の最初の実験は、1998年末に実施された。LHDは大型超伝導ヘリオトロン装置であり、その最初のプラズマは1998年3月に生成された。ICRF加熱実験では、一対のループアンテナを用いて最大300kW/0.2秒のICRFパワーがLHDプラズマに入射された。本論文では、ループアンテナの設置、アンテナ結合の結果、および最初の加熱実験について報告する。アンテナは定常状態で動作し、プラズマからの距離を0〜15cmの範囲で変更できるように設計されている。実験では、最終閉鎖磁気面とランチャー前面との距離を9cmから5cmに変化させて、プラズマとのアンテナ抵抗結合を測定した。この距離を短縮することにより、抵抗はほぼ2倍に増加した。ターゲットプラズマは、1.5Tの磁場において84GHzジャイロトロンによる第二高調波電子サイクロトロン加熱（ECH）を用いて生成され、低プラズマ電子密度は1×10^19m^-3未満であった。したがって、低い結合抵抗により、入射パワーは300kW未満に制限された。加熱効率と加熱種は、少数イオン水素ガスパフ率によって変化した。加熱特性は一次元フル波解析コードとの比較により検証され、実験結果は波動減衰解析と一致した。少数イオン水素ガスパフ比の最適条件において、プラズマ内部エネルギーはECHパワーとほぼ同じパワーで13kJから26kJに増加した。