JT-60Uにおける周辺電流分布計測を目的とした高輝度低発散リチウムイオン銃の開発

Development of the high-brightness and low-divergence lithium ion gun for the measurement of the edge current profile on JT-60U

小島 有志; 神谷 健作; 垣内 秀人*; 井口 春和*; 藤田 隆明; 鎌田 裕

Kojima, Atsushi; Kamiya, Kensaku; Kakiuchi, Hideto*; Iguchi, Harukazu*; Fujita, Takaaki; Kamada, Yutaka

本研究はJT-60Uにおいて周辺輸送障壁部の密度・温度・電流及び密度揺動の空間構造を詳細に計測するために高空間・高時間分解を有するLiビームプローブのためのイオン銃開発を目的とする。高時間・高空間分解能を達成するためにはLiビーム入射装置の高輝度化が必須となるが、JT-60Uでは中性ビームの輸送距離が6.5mと計測用ビームとしては非常に長くなり、収束性の良い平行ビーム生成が高輝度化の鍵となる。そこで、軌道計算によりビームの発散角を最適化したイオン銃を設計・開発し、テストスタンドを用いてビームの引き出し試験を行った。Liビーム入射装置の高輝度化として、50mmの大口径ポーラスタングステンを用いており、効率よく加熱するために電子ビーム加熱を利用した大口径イオン源を製作し、10mAを超える大電流Liイオンビーム引き出しを実現した。また、実際の配位を模擬したテストスタンドでの中性Liビームの収束試験結果、軌道計算との比較を報告する。

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