2022 Fiscal Year Annual Research Report

Plasma detachment control by 3-D tomography considering reflected light

Research Project

Project/Area Number	21J22376
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	宗近洸洋東京工業大学, 環境・社会理工学院, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY)	2021-04-28 – 2024-03-31
Keywords	トモグラフィー / ボロメーター / EMC3-EIRENE / 輻射計測
Outline of Annual Research Achievements	大型ヘリカル装置に設置された輻射計測装置の赤外線イメージングビデオボロメータ（IRVB）と抵抗性ボロメータ（RB）による２次元・３次元トモグラフィーの開発を行った。中性粒子・不純物輸送シミュレーションコードEMC3-EIRENE（E3E）で用いられている計算グリッドを利用してトモグラフィーのためのメッシュグリッドを構築し、２次元の場合と３次元の場合両方で用いることができるようにした。具体的には以下の内容を行った。・２次元トモグラフィーにはRBのみ、３次元では両者（IRVB＋RB）を用いたトモグラフィーシステムの開発・大域的にプラズマ空間を分けたトモグラフィーゾーンを利用した、２次元、３次元トモグラフィーの実施。・２次元の場合は最小二乗法による再構成、３次元の場合は、L-curve基準によるTikhonov正則化を用いた再構成の実施本年度は、空間グリッドをE3Eで用いられているものに近づけ、より局所的な情報を得られるようにする。そのために、Fisher正則化法の利用の検討と空間勾配計算の適用を行う必要があると考えている。さらに、実験データを用いたトモグラフィーも実施し、放射崩壊の解析という物理的な考察も行っていく。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 3次元トモグラフィーのシステム開発はほぼ終了しており、シミュレーションデータを用いた再構成検証は実施している。しかし当初予定していた実験データを用いた解析にはまだ至っていないため。
Strategy for Future Research Activity	正則化における空間の勾配情報を計算するための手法を確立する。具体的にはE3Eグリッドの格子グリッドの座標を用いた勾配行列の作成を行う。その後、細かなグリッドにおける3次元トモグラフィーの妥当性について検証する。有効性が取れたのち、昨年度行われたLHD実験におけるボロメータデータを用いた実験解析に移る。