研究課題
若手研究(A)
宇宙最大の爆発現象であるγ線バーストの電磁波放射機構の解明のため、新しいX線γ線検出器である、シリコンドリフト検出器(SDD)とシンチレータを組み合わせた、広帯域・高エネルギー分解能、高時間分解能をもつγ線バースト検出器を我々は開発中である。研究の3年目にあたる今年度は、多チャンネルSDD素子を読み出すための独自のアナログ集積回路(ASIC)の試作と性能評価を行ってきた。信号処理を小型化することは、衛星や気球などに搭載するに当たって省スペース化につながり、欠かすことができない技術となる。この集積回路は2. 95 mm X 2. 95 mmという大きさで8素子からの信号を独立に読み出すことができる。さらにシンチレータからの信号とSDDからの信号を弁別し、広帯域測定できる機能をもつ。このようなコンセプトで、JAXA宇宙科学研究本部などと協力のもと設計をすすめ、初めて試作を行ったが、動作するものを製作することができた。電力消費は全体で33 mWであり、極めて低電力である。 SDD 1素子(面積10mm^2)で読み出すことに成功し、6 keV X線光子に対して304±6 eV(半値幅)というエネルギーム解能を得た。目標値は200 eV以下であるため、まだ原因を追究中である。現在はSDD 7素子と接続して性能評価を実行中である。この2年間を通じてほぼ検出器実用化の見通しがたち、今後将来計画への搭載を目指す。
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Proceedings of SPIE 'UV, X-Ray, and Gamma-Ray Space Instrumentation for Astronomy XV' 6686
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