The potential of electron cyclotron emission (ECE) diagnostic to determine plasma parameters in spheromak experiments and spheromak reactor is examined in detail. When a linearly polarized electromagnetic wave propagates through a sheared magnetic field in dense plasma, it undergoes rotation. The amount of rotation depends on plasma parameters, magnetic field amplitude and its orientation as well as on spatial variation. We have calculated the value of the rotation angle for different anisotropy conditions. It is observed that the amount of the rotation angle is negligible for a weak anisotropy. That means the wave is propagated as if in vacuum and local information carried by the wave is preserved. We show that, by proper choice of harmonics frequency of ECE radiation, a weak anisotropy condition can be satisfied. Hence measurement of ECE radiation for those range of frequencies (for which the weak anisotropy condition is satisfied), plasma parameters and magnetic field orientation can be obtained easily. As an example, the use of this diagnostic method in existing sustained spheromak physics experiment is described. We also mention that this diagnostic can measure electron temperature with about 10 cm or less spatial resolution in a 'two-component type spheromak reactor' having electron temperature ⩽7 keV. The measurement aspects of ECE for a spheromak are discussed.
電子サイクロトロン放射（ECE）診断法が、スフェロマック実験およびスフェロマック炉におけるプラズマパラメータを決定する可能性について詳細に検討する。線形偏波の電磁波が高密度プラズマ中のシア磁場を伝播する際、その偏波面は回転する。この回転量は、プラズマパラメータ、磁場強度とその方向、ならびに空間的変化に依存する。我々は、異なる非等方性条件に対する偏波回転角の値を計算した。弱い非等方性の場合、回転角は無視できる程度であることが観測された。これは、波動が真空の場合と同様に伝播し、波動が担う局所情報が保持されることを意味する。適切な高調波周波数のECE放射を選択することにより、弱い非等方性条件を満たすことができることを示す。したがって、そのような周波数範囲（弱い非等方性条件が満たされる範囲）のECE放射を測定することで、プラズマパラメータと磁場方向を容易に取得できる。例として、既存の定常スフェロマック物理実験における本診断法の適用について述べる。また、電子温度が7 keV以下である「二成分型スフェロマック炉」において、本診断法が約10 cm以下の空間分解能で電子温度を測定可能であることにも言及する。スフェロマックに対するECE測定の諸側面について議論する。