Electron cyclotron emission imaging (ECEI) is employed to characterize the magneto hydraulics dynamics (MHD) fluctuations at the quiescent H-mode pedestals in DIII-D. Pedestal MHD fluctuations cause ECE radiation temperature fluctuations in both the pedestal and scrape-off-layer (SOL). A synthetic ECE platform is utilized for detailed interpretation of the ECEI signals in the SOL and pedestal regions. It is observed that the ECE radiation , which is located in the SOL region according to the cold and optically thick plasma resonance assumption, is extremely sensitive to MHD radial displacements near the separatrix, exhibiting radiation inversion to at the pedestal. Here, the radiation inversion refers to the opposite phase between the radiation fluctuation at the pedestal and the radiation fluctuation at the SOL. Consequently, the quasi-coherent MHD (QCM), which displays a radiation inversion, is found to be consistent with an MHD radial structure that has a strong displacement near the separatrix. In contrast, the edge harmonic oscillation (EHO), which displays weak or no inversion, is found to be consistent with an MHD radial displacement structure peaking at the pedestal top. The ECEI data, interpreted with synthetic ECE, are in qualitative agreement with beam emission spectroscopy measurements on DIII-D for the relative radial extent and localization of the EHO and QCM. The high sensitivity of ECE radiation to separatrix displacements can be used to detect turbulence or MHD fluctuations near the separatrix, which may affect the transport across the separatrix and the wetted area in the divertor. The inversion measured with an ECE or ECEI system potentially provides important information on the magnetic field at the separatrix, which helps constrain the pedestal equilibrium reconstruction and achieve an unambiguous mapping of the ECE/ECEI system with respect to the separatrix.
電子サイクロトロン放射イメージング(ECEI)を用いて、DIII-Dにおける静穏Hモードペデスタルの磁気流体力学(MHD)変動を特徴付ける。ペデスタルのMHD変動は、ペデスタルとスクレイプオフ層(SOL)の両方でECE放射温度変動を引き起こす。合成ECEプラットフォームを用いて、SOLおよびペデスタル領域におけるECEI信号の詳細な解釈を行う。低温かつ光学的に厚いプラズマ共鳴の仮定に従ってSOL領域に位置するECE放射は、セパラトリクス近傍のMHD径方向変位に非常に敏感であり、ペデスタルでの放射反転を示すことが観測される。ここで、放射反転とは、ペデスタルでの放射変動とSOLでの放射変動の間の逆位相を指す。したがって、放射反転を示す準コヒーレントMHD(QCM)は、セパラトリクス近傍で強い変位を持つMHD径方向構造と一致することが見出された。対照的に、弱いまたは全く反転を示さないエッジ高調波振動(EHO)は、ペデスタル頂部でピークとなるMHD径方向変位構造と一致することが見出された。合成ECEで解釈されたECEIデータは、EHOとQCMの相対的な径方向範囲と局在性について、DIII-Dでのビーム発光分光測定と定性的に一致している。セパラトリクス変位に対するECE放射の高感度は、セパラトリクス近傍の乱流やMHD変動を検出するために使用でき、これらはセパラトリクスを横切る輸送やダイバータ内のウエット領域に影響を与える可能性がある。ECEまたはECEIシステムで測定された反転は、セパラトリクスにおける磁場に関する重要な情報を提供する可能性があり、ペデスタル平衡再構成を制約し、セパラトリクスに対するECE/ECEIシステムの明確なマッピングを達成するのに役立つ。