The deposition/erosion on optical diagnostic components—mirrors—is a critical issue in reactor class devices with long-pulsed high fluence plasma operation. The paper presents results of the three-dimensional Monte–Carlo code ERO2.0 for two diagnostic aperture and first mirror geometries to be deployed in ITER, along with a separate simulation study that aims to replicate results from an experimental first-mirror study carried out on JET. Promisingly, very little plasma and impurity deposition on mirrors for the anticipated plasma durations is found in the ERO2.0 modelling taking into account the current ITER Research Plan and a material mix with beryllium first wall and a tungsten divertor. The post-mortem analysis of mirrors exposed during the experiment and the initial benchmarking efforts on the JET mirror experiment are also broadly consistent, increasing the confidence in predictions for ITER.
光学診断部品であるミラーへの堆積/エロージョンは、長時間パルス・高フルエンスのプラズマ運転を行う炉級装置において重大な問題である。本論文では、ITERに設置される予定の2つの診断用開口部および第一ミラー形状に対する三次元モンテカルロコードERO2.0の結果と、JETで実施された実験的な第一ミラー研究の結果を再現することを目的とした別のシミュレーション研究を提示する。有望なことに、現在のITER研究計画と、ベリリウム第一壁およびタングステンダイバータからなる材料構成を考慮したERO2.0モデリングでは、想定されるプラズマ持続時間に対してミラーへのプラズマおよび不純物の堆積がごくわずかであることが見出された。実験中に曝露されたミラーの事後分析と、JETミラー実験に関する初期のベンチマーク努力も概ね一致しており、ITERに対する予測の信頼性を高めている。