AbstractThe oblique injection system of high power millimeter waves is designed and installed for plasma profile control and electron cyclotron current drive in the Heliotron E helical device. The previous 106.4 GHz electron cyclotron heating (ECH) perpendicular injection system has been modified by installing a movable mirror and a grating polarizer, which are required for toroidally oblique injection. Although the beam size at the resonant position is larger due to diffraction when scanning the beam direction, it is still smaller than the plasma radius so that we can experimentally investigate the dependence of plasma profiles on the toroidal injection angle. Low power and high power test results on the movable mirror and the polarizer have shown that the system works well as designed. The system has successfully been applied to the plasma experiment on Heliotron E. Plasma experimental results using this system are also shown.
高出力ミリ波の斜め入射システムは、ヘリオトロンE螺旋装置におけるプラズマ分布制御と電子サイクロトロン電流駆動のために設計され、設置された。従来の106.4GHz電子サイクロトロン加熱(ECH)垂直入射システムは、斜め入射に必要な可動ミラーとグレーティング偏光子を設置することにより改良された。ビーム方向を走査する際、共鳴位置におけるビームサイズは回折により大きくなるが、それでもプラズマ半径より小さいため、トロイダル入射角に対するプラズマ分布の依存性を実験的に調べることが可能である。可動ミラーと偏光子に関する低出力および高出力試験の結果は、本システムが設計どおりに動作することを示した。本システムはヘリオトロンEにおけるプラズマ実験に成功裏に適用された。本システムを用いたプラズマ実験結果も示す。