An estimation model of plasma current density distribution for the start-up phase of toroidal plasmas generated by electron cyclotron heating (ECH) in the low aspect ratio torus experiment device is presented. The model assumes a power law parabolic current profile having seven fitting parameters. Its position, extent and broadness (or steepness) are fitted by adjusting these parameters to the observed magnetic flux signals. The adequacy of the model has been examined and confirmed by comparisons of the reconstructed current profiles and the resultant poloidal flux surfaces with the plasma images at visible light range at various stages of start-up discharges, including both the initial open field phase, the subsequent closed field phase, the current decay phase after ECH is turned off and also by a current-profile limiting experiment. This method may be useful for the study of non-inductive start-up experiments by ECH, where there is no appropriate MHD constraint on the current distribution as that in the full tokamak discharge plasmas.
低アスペクト比トーラス実験装置における電子サイクロトロン加熱(ECH)によって生成されるトロイダルプラズマの立ち上げ段階におけるプラズマ電流密度分布の推定モデルを提示する。このモデルは、7つのフィッティングパラメータを有するべき乗則放物型電流分布を仮定する。その位置、広がり、および緩やかさ(または急峻さ)は、これらのパラメータを観測された磁束信号に適合させることによって調整される。このモデルの妥当性は、再構成された電流分布および結果として得られるポロイダル磁束面と、立ち上げ放電の様々な段階(初期の開磁場位相、その後の閉磁場位相、ECH停止後の電流減衰位相を含む)における可視光領域のプラズマ画像との比較、ならびに電流分布制限実験によって検討され、確認されている。この手法は、完全なトカマク放電プラズマにおけるような電流分布に対する適切なMHD制約が存在しないECHによる非誘導立ち上げ実験の研究に有用である可能性がある。