2019 Fiscal Year Annual Research Report
超広視野撮像観測に用いるCCDと同じ空間分解能の低ノイズ近赤外線検出器の開発
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17H01117
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
中屋 秀彦 国立天文台, 先端技術センター, 助教 (70450179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永山 貴宏 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (00533275)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 近赤外線検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに大面積素子を試作し、小面積素子よりもノイズが悪化し残像が大きいことが問題となっていた。また、3辺バタブルパッケージへの搭載も課題となっていた。昨年度までに、さらなる低ノイズ化を実現するため、より微細なCMOSプロセスによる小面積素子を試作し、低ノイズ化を実現できることを確認した。3辺バタブルパッケージについては、試作を進め搭載可能な状況とすることができた。
今年度試作した大面積素子では、上記の新しいCMOSプロセスの採用、残像の出ない組立方法、3辺バタブルパッケージへの搭載を行った。これを冷却して試験した結果、読み出しノイズはダブルサンプリングで10e-前後、マルチサンプリングでは4e-前後であることを確認した。計画開始時に定めた要求仕様を上回り、目標として設定した値を達成することができた。残像は無視できる程度となり、暗電流はこれまで小面積素子で確認していた0.1e-/s/pix以下を検出器温度130Kで達成していることを確認した。3辺バタブルパッケージへの搭載も実現し、上記の達成値は3辺バタブルパッケージ搭載素子の測定結果となっている。光入射面の平面度についても良い結果を得ているが、今後より多くのサンプルでの確認が必要である。その他、市販サーマルカットフィルターの性能測定なども行った。
以上の通り、広視野モザイクカメラを実現する上で必要となる主な仕様を達成した素子を製造することができた。今後も評価を続け、素子のアップデートを行うこともありうるが、本年度で素子の完成に至ることができた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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