接合型Ge検出器の2次元構造展開で切り拓く超高感度な中間-遠赤外線センサーの実現

• Project/Area Number: 23K25919
• Project/Area Number (Other): 23H01223 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Japan Aerospace EXploration Agency
• Principal Investigator: 鈴木 仁研 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (30534599)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中岡 俊裕 上智大学, 理工学部, 教授 (20345143) ; 金田 英宏 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (30301724) ; 和田 武彦 国立天文台, JASMINEプロジェクト, 准教授 (50312202)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2024: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2023: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
• Keywords: 赤外線天文学 / 中間・遠赤外線 / 検出器 / ゲルマニウム

Outline of Research at the Start

生命誕生に至る過程の解明において、宇宙史における物質の多様化に対する「銀河の働き」の理解が必須である。そのため、銀河の局所領域毎の物理診断が要る。しかし、診断に必要な中間-遠赤外線分光マッピング観測が実現に至っていない。その主な理由の一つは、波長30-200um帯に超高感度かつ大規模アレイフォーマットを有するゲルマニウム(Ge)赤外線センサーの実用化が進んでいないためである。我々は直面する様々な課題を着実に突破し、最後の難攻不落であった高感度化の課題を接合型Ge検出器の2次元構造展開によって打ち破った。全ての課題を克服した今、これらの成果を集約・発展させることで前述の赤外線センサーを実現する。