Polarimetric Thomson scattering (TS) is an alternative method for the analysis of Thomson scattering spectra in which the plasma temperature Te is determined from the depolarization of the TS radiation. This is a relativistic effect and therefore the technique is suitable only for very hot plasmas (Te > 10 keV) such as those of ITER. The practical implementation of polarimetric TS requires a method to calibrate the polarimetric response of the collection optics carrying the TS light to the detection system, and in particular to measure the additional depolarization of the TS radiation introduced by the plasma-exposed first mirror. Rotational Raman scattering of laser light from diatomic gases such as H2, D2, N2 and O2 can provide a radiation source of predictable intensity and polarization state from a well-defined volume inside the vacuum vessel and is therefore suitable for these calibrations. In this paper we discuss Raman polarimetry as a technique for the calibration of a hypothetical polarimetric TS system operating in the same conditions of the ITER core TS system and suggest two calibration methods for the measurement of the additional depolarization introduced by the plasma-exposed first mirror, and in general for calibrating the polarimetric response of the detection system.
偏光トムソン散乱(PTS)は、トムソン散乱スペクトルの解析における代替手法であり、プラズマ温度TeはTS放射の偏光解消から決定される。これは相対論的効果であり、したがってこの手法はITERのような非常に高温のプラズマ(Te > 10 keV)にのみ適している。偏光トムソン散乱の実用的な実装には、検出システムへTS光を導く集光光学系の偏光応答を校正する方法が必要であり、特にプラズマに曝露された第一ミラーによって導入されるTS放射の追加の偏光解消を測定する必要がある。H2、D2、N2、O2などの二原子分子ガスからの回転ラマン散乱は、真空容器内部の明確に定義された体積から、予測可能な強度と偏光状態を持つ放射源を提供することができ、したがってこれらの校正に適している。本論文では、ITERコアTSシステムと同じ条件下で動作する仮想的な偏光TSシステムの校正手法としてラマン偏光測定法を検討し、プラズマに曝露された第一ミラーによって導入される追加の偏光解消を測定するための2つの校正方法を提案し、一般に検出システムの偏光応答を校正する方法について論じる。