A theoretical investigation of infinitely periodic quasi-optical grill structures for excitation of lower-hybrid waves in toroidal plasmas has been undertaken for cylinder grill elements with an arbitrary cross section. The basis for investigation is the expansion of the scattered RF field into the infinite series of spatial harmonics which makes it possible to obtain the integral equation for the distribution of magnetic current over the surface of grill elements and to calculate the efficiency of LH wave excitation depending upon the LH wave slowing-down and parameters of the grill structure and of the plasma layer. The numerical simulation performed for the single-layer grill, with elements of elliptical cross section irradiated from vacuum by infinite plane waves, demonstrates the possibility of achieving a high efficiency of up to 25 - 30% of the unidirectional LH wave excitation with the slowing-down , which is relevant to large fusion installations. The calculations have also been performed for the grill structure irradiated by quasi-optical RF beams with finite cross section; it is shown that the coupling efficiency degrades insignificantly if the RF beam aperture (which may be of the order of the size of the RF port in the direction of the toroidal magnetic field) essentially exceeds the vacuum wavelength of radiation. The results obtained seem to be encouraging for construction of a double-layer grill with high efficiency close to unity and low Q-value of the quasi-optical cavity, resulting in a comparatively low value of RF field intensity near the grill elements and in a weak dependence of grill efficiency upon plasma parameters.
トロイダルプラズマにおける低域混成波の励起のための無限周期準光学グリル構造の理論的調査が、任意断面形状を有する円筒グリル要素に対して実施された。調査の基礎は、散乱RF場を空間高調波の無限級数に展開することであり、これによりグリル要素表面における磁流分布に関する積分方程式を得て、低域混成波の減速とグリル構造およびプラズマ層のパラメータに依存する低域混成波励起効率を計算することが可能となる。無限平面波によって照射される楕円断面形状の要素を有する単層グリルに対して実施された数値シミュレーションは、大型核融合装置に関連する減速を有する一方向性低域混成波励起において、最大25〜30%の高い効率を達成できる可能性を示している。有限断面を有する準光学RFビームによって照射されるグリル構造に対しても計算が実施されており、RFビームの開口部が（トロイダル磁場方向のRFポートの寸法程度であり得る）真空波長を本質的に超える場合、結合効率はわずかにしか低下しないことが示されている。得られた結果は、ほぼ1に近い高い効率と低いQ値の準光学共振器を有する二層グリルの構築に対して有望であると思われ、これによりグリル要素近傍のRF場強度が比較的低くなり、グリル効率のプラズマパラメータへの依存性が弱くなる。