2012 Fiscal Year Annual Research Report
超低温サブミリ波・Ｘ線アレイ検出器の革新的な信号読み出し方法の研究
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21340046
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| Research Institution | Japan Aerospace Exploration Agency |
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Principal Investigator |
満田 和久 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (80183961)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹井 洋 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (30509857)
川崎 繁男 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (40266367)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | X線分光検出器 / マイクロカロリメータ / ボロメータ / 周波数多重波 / マイクロ波 / 非熱消費型カロリメータ・ボローメータ |
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| Research Abstract |
本研究は次々世代の超高感度サブミリ波およびX線観測をめざして、超低温を用いた超低雑音検出器、特に誘電体型マイクロカロリメータの大規模アレイを読み出すためのマイクロ波領域の搬送波を用いた革新的な基本技術を実証することを目的とする。 すなわち、Co-Planer Waveguide (CPW) に、誘電体カロリメータを含む共振回路のスタブをとりつけ、カロリメータの信号をその共振周波数の変化としてとりだそうとするものである。搬送波の周波数をGHz帯に設定することによって原理的にはキロ画素オーダーの素子からの信号の多重化が可能である.昨年度までの研究でカロリメータとなる誘電体を取り付けたCPW においてカロリメータによる所定の周波数特性（dip）が得られた．CPWに超電導のインダクターをスタブとして取り付けた Microwave Kinetic Inductance Device (MKID) がミリ波からテラヘルツ波長帯で高い感度と撮像性能を両立される検出器として注目されている．我々の検出器についてもサブミリ波の信号に対してはMKIDの信号処理を適応することが可能である．しかしエネルギー流量を計測する電波領域と光子エネルギーを計測するX線領域とでは本質的な違いがあり，同じ方式をX線領域に適応することはできない．そこで我々は，IQ demodulator を通した後の信号をdigitize してX線信号処理を行うシステムを設計・試作し，検出器の代わりにシミュレータ信号を用いてその性能を実証した．また，IQ demodulatorを含めてデジタル化することをめざした信号処理システムを検討した．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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