硬X線天文用カドミウム・テルル半導体検出器の開発

• Project/Area Number: 05854012
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Astronomy
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 三原 建弘 理化学研究所, 宇宙放射線研究室, 研究員補 (20260200)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1993: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: カドミウム・テルル放射線検出器

Research Abstract

2mm角CdTe半導体検出器についてバイアス・温度特性を取得した。^<109>Cdでは22keVだけでなく88keVも十分止まることがわかり、100keVまでの高エネルギーX線も検出できることが確かめられた。また検出効率やエネルギー分解能は悪いものの^<133>Baでは400keVまでのgamma線がリニアリティ良く測定できた。^<241>Amのピーク付近をガウシアンフィットして求めたエネルギー分解能は5.4%FWHM@59.54keVであった。低エネルギー側のテ-ルはバイアスをあげれば多少改善された。テ-ルは電子の再結合だけでなく素子の構造上の問題もあると考えられる。解析の結果、エネルギー分解能はエレキのノイズではなく、素子そのもので決まっていると考えられる。もっと分解能をあげるには、良い素子を手にいれる必要がある。温度試験では、パルスハイト・エネルギー分解能で変化が見られたが、これは素子の特性と言うよりエレキの特性だと考えられる。素子自身の性能は-40℃から40°Cまで安定していることが示された。
今後この素子を使っては、1カ月オーダーで連続運転したときの経時変化を調べる必要があろう。また実用化に向けては、よりエネルギー分解能のよい素子の入手や、より大きな素子の特性試験が必要である。