2010 Fiscal Year Annual Research Report
スペース実験用カロリメータの大ダイナミックレンジ読み出しシステムの実証化研究
| Project/Area Number |
21540297
|
|---|
| Research Institution | Yokohama National University |
|---|
Principal Investigator |
片寄 祐作 横浜国立大学, 工学研究院, 特別研究教員 (90323930)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柴田 槇雄 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (50018016)
|
|---|
| Keywords | ASIC / ハイブリッドIC / フォトダイオード / 結晶シンチレータ / フロントエンド回路 / ワイドレンジ信号読み出し |
|---|
| Research Abstract |
本年度は、フォトダイード(PD)、アバランシェフォトダイオード(APD)パッケージの性能評価とワイドレンジ読み出し回路開発を実施した。前者については、APD(浜松ホトニクスS8664-1010)とPN接合型PD(S1227-33BR)を同じセラミック台に実装したジュアルフォトダイードを新たに製作し、感度特性、暗電流ノイズ、温度特性、放射線耐性等をシステマティックに評価した。また各センサーについてシンチレータ光と荷電粒子に対する感度を比較するためCERN(スイス)のSPSビームを用いた加速器実験を実施した。この結果については現在解析中である,後者については,JAXAによって新たに開発された超低ノイズハイブリッドIC(HIC)のノイズ特性、温度特性、放射線耐性等を評価した。更にHICと2段の波形整形回路を用いたワイドレンジ信号読み出しシステムと、PWO結晶シンチレータ、フォトダイオードパッケージと合わせて用いることにより1粒子から10^6粒子までの測定できる事を確認した。これとは別に、測定レンジをより広くした新しい専用IC(ASIC)開発を行った。開発したASICは最大20pC程度までのレンジを保有するチャージアンプと各アンプについて4系統のゲインの異なる波形整形、サンプルホールド回路、ウィルキンソン型ADCで構成されており、台湾UMC社の0.25μmCMOSプロセスによって製作した。現在試験基板を製作し、性能評価中である。
|
