大電力ジャイロトロンを用いたミリ波帯導波管リング型ダイプレクサー出力における不要モードに関する研究

A Study of higher orde modes in a corrugated waveguide resonant ring diplexer for millimeter-wave using a high power gyrotron

小田 靖久; 渥美 幸平*; 山口 智輝*; 長嶋 浩司*; 三枝 幹雄*; 福成 雅史*; 坂本 慶司

Oda, Yasuhisa; Atsumi, Kohei*; Yamaguchi, Tomoki*; Nagashima, Koji*; Saigusa, Mikio*; Fukunari, Masafumi*; Sakamoto, Keishi

核融合プラズマの閉じ込め改善において、NTM制御のため磁気島中心に局所的な電子サイクロトロン電流駆動が求められる。リング共振器型ダイプレクサーは、高速での出力方向の切り替えを実現するものであり、効率的な電流駆動によるNTMの抑制を実現することができると考えられる。本研究では、導波管リングで構成される共振器構造をもったダイプレクサーの出力ビームに含まれる不要高次モード成分の影響についての評価を行った。実験では、サファイアディスクをハーフミラーに用いたダイプレクサーについて、出力ビームに含まれる基本伝播モード(HE)純度と高次モード成分を算出した。その結果、共振周波数での運転時、共振時出力ポート(P4)において、HE成分が98程度まで向上したことが確認、本ダイプレクサーがモードフィルタとして動作することを確認した。次に、170GHz大電力ジャイロトロンを用いて、非周期スロットミラーを使用したダイプレクサーの大電力実験では、入力ビームのHE成分が86だったのに対してP4出力は90以上が得られ、低電力試験と同様にモードフィルタの効果が確認できた。

no abstracts in English