AbstractA new flexible, broadband ECE diagnostic (FLECE) has been implemented on the DIII-D tokamak. This instrument features a spectral range of 50-300 GHz and a frequency response from quasi-DC up to 1 MHz. Electron cyclotron (EC) emission from the plasma is split off from the input beamline of the Michelson interferometer and directed by Gaussian optics to an InSb detector. Spectral filters such as dichroic plates and Fabry–Perot etalons are introduced into the optical path to tailor the measurement to desired frequency ranges. Applications of this instrument include fast third-harmonic electron temperature measurement, identification of mode numbers of MHD instabilities in conjunction with the heterodyne radiometer, and spectral measurement of high-harmonic emission by energetic electrons. Result from this diagnostic will be presented. Calculations of electron temperature derived from Fabry–Perot measurements of third-harmonic EC emission are in agreement with measurements from the heterodyne radiometer. The instrument has detected short bursts of high harmonic emission (>200 GHz) associated with MHD reconnections in the plasma. These bursts have been observed during the thermal quench stage of major disruptions and during the beta collapses associated with resistive wall modes.
新しい柔軟な広帯域ECE診断装置(FLECE)がDIII-Dトカマクに実装された。この装置は、50-300 GHzのスペクトル範囲と、準DCから1 MHzまでの周波数応答を特徴とする。プラズマからの電子サイクロトロン(EC)放射は、マイケルソン干渉計の入射ビームラインから分岐され、ガウス光学によってInSb検出器へ導かれる。二色性プレートやファブリ・ペローエタロンなどのスペクトルフィルタが光路に導入され、測定を所望の周波数範囲に調整する。この装置の応用には、高速第三高調波電子温度測定、ヘテロダイン放射計と併用したMHD不安定性のモード数同定、および高エネルギー電子による高調波放射のスペクトル測定が含まれる。この診断装置からの結果が提示される。ファブリ・ペロー測定から導出された第三高調波EC放射の電子温度計算は、ヘテロダイン放射計の測定と一致している。この装置は、プラズマ中のMHDリコネクションに関連する高調波放射(>200 GHz)の短いバーストを検出した。これらのバーストは、大規模ディスラプションの熱クエンチ段階中および抵抗性壁モードに関連するベータ崩壊中に観測されている。