2015 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
26460723
|
|---|
| Research Institution | Niigata University |
|---|
Principal Investigator |
泉川 卓司 新潟大学, 研究推進機構, 准教授 (60282985)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川崎 健夫 北里大学, 理学部, 教授 (00323999)
後藤 淳 新潟大学, 研究推進機構, 助教 (90370395)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 陽子線写真 / 画像診断 / シリコンストリップ検出器 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
システムの高速化が画像撮像実現のネックになっており、これが我々の現在の課題となっている。高速無機シンチレーターであるYAP（YAlO3(Ce) perovskite）の陽子線によるテスト実験を昨年度に引き続き行った。今年度は昨年度よりも高速なＡＤＣを用いてビーム強度を上げて実験を行った。ビーム強度が低い時は、非常に良いエネルギー分解能を示しているが、1秒あたり約10k以上のイベント数でピーク幅が徐々に広がる、すなわち分解能が低下することが分かった。この原因はパイルアップによるものと思われるが、YAPはもっと高いカウントレートにも耐えうるものと考えられるため、陽子線ビームに細かい時間構造が有ったためでは無いかと考えられる。また、YAPの検出効率も予想される値に比し低く、これもパイルアップに原因が有ると考えられる。
ＳＳＤに関しては、昨年度に読み出しの高速化のため、ＡＳＤチップ（Amp-Shaper-Discriminator）を用いた読み出し回路を作成したが、この回路はノイズが多くS/N比が非常に悪いことが分かった。その最も大きな原因は、ＡＳＤ中のコンパレーターが今回の測定信号と良く適合したものでないことがあげられる。そこで、今年度はＡＳＤとは別にコンパレーター回路を増設し、アナログ信号をこの外付けコンパレーターに入力するように改造を行った。この新しい回路で、ビーム実験を行ったのだが、残念ながら回路の発振が酷く、ビームを測定することが出来なかった。今後、データ収集系との接続回路を改良して、ノイズを大幅に低減せねばならない。また、今年度はＦＰＧＡのロジックの大幅な改良を行い、データ処理を正しく行えるようにした。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
撮像実験が最も主要な課題であるが、撮像時間短縮のための高速化システムの開発に遅れが生じている。特にＳＳＤ回路はノイズが乗りやすく、周囲の実験環境に大きく依存するので、対策に時間を要している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
高速化システムのＳＳＤ回路のノイズや発振に対する対策を講じる。ノイズ低減が不可能であった場合には、測定の効率が大幅に落ちるが、動作の確認できている旧来のシステムでの測定も検討する。これらのシステムを用いて、当初の計画通り撮像条件の探索や画像解析技術の研究を遂行する。
|
| Causes of Carryover |
撮像試料の制作や周辺回路の改造に充てる予定であったが、測定装置の主要部にノイズ等の不備があり、撮像実験や主要部以外の周辺回路の改造にまで到達しなかった事による。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
主要部の改良を早急に行い、当初の予定通り撮像試料の作成と、周辺回路の改造を行う。
|
