Development of impurity influx monitor (divertor) for ITER

ITERダイバータ不純物モニターの開発

小川 宏明; 岩前 敦; 杉江 達夫; 竹内 正樹; 草間 義紀

Ogawa, Hiroaki; Iwamae, Atsushi; Sugie, Tatsuo; Takeuchi, Masaki; Kusama, Yoshinori

ITER計画で日本が調達するダイバータ不純物モニターについて、最新の設計検討及び試作試験の結果を報告する。(1)光学系の新設計:これまでの検討により、核融合反応で生成するヘリウムの微弱なスペクトル線を、高速に測定(時間分解能1ms)することは困難であることが示されている。これを解決するために、高純度フッ化カルシウム及び石英製の色消しレンズを組合せたリレー光学系を設計した。その結果、受光側の開口数を約4倍まで増加させることができ、微弱なスペクトルの測定に見通しを得た。(2)タングステン材の反射特性の測定・評価:ダイバータドーム及びバッフル板に使用されるタングステン材からの反射光の影響を評価することを目的として、タングステン材の双方向反射分布関数の測定及び評価を行った。ITER用のタングステン材の表面には、表面加工時の切削痕があり、切削方向と垂直に光を入射した場合には、反射光のパターンは直線状となった。一方、平行に光を入射した場合には、反射光のパターンは円弧状となり、その曲率半径は、入射角が大きくなるに従って小さくなった。レーザー顕微鏡で観測したタングステン材の実際の表面形状を用いてシミュレーション(光線追跡)を行ったところ、上記の測定結果と定性的に一致する反射光のパターンを再現できた。今後、照度解析ソフトを用いて、さらに詳細に検討を進める予定である。

no abstracts in English