| 研究課題/領域番号 |
17H01117
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
天文学
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
中屋 秀彦 国立天文台, 先端技術センター, 助教 (70450179)
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| 研究分担者 |
永山 貴宏 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (00533275)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
44,590千円 (直接経費: 34,300千円、間接経費: 10,290千円)
2019年度: 21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
2018年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2017年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
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| キーワード | 近赤外線検出器 / 光赤外線天文学 |
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| 研究成果の概要 |
初期宇宙の星や銀河を調べるため、近赤外線による広視野モザイクカメラに必要なインジウム・ガリウム・ヒ素(InGaAs)化合物半導体を用いた、国産による低ノイズ大面積近赤外線イメージセンサーを開発した。
可視光CCDセンサーと同じ画素サイズ15umを持つこれまでの試作素子では、読み出しノイズは要求仕様を上回っていたが、本研究により目標としていた5e-を達成した。大面積素子で問題となっていた残像をなくすことができ、暗電流は0.1e-/s/pix以下を達成した。新たに開発した3辺バタブルパッケージにも搭載し、将来的に広視野モザイクカメラを実現できる近赤外線イメージセンサーの開発に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
初期宇宙の星や銀河の観測は、これまでシリコン半導体を用いた可視光広視野カメラによって広域探査されてきた。より古い遠方の天体を探査するためには、化合物半導体を用いた近赤外線センサーを用いる必要があるが、米国一社によるものしかなく高価で入手が難しいことなどから、8mクラス望遠鏡には近赤外線広視野カメラは存在しない。
本研究により開発した近赤外線イメージセンサーは、上記の科学目的を達成する近赤外線広視野モザイクカメラに必要な仕様を満たしながら、より安価な材料を用いて国産により調達が可能である。このセンサーを用いることにより、将来的に、現実的な予算で近赤外線広視野カメラを実現することが可能となった。
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