研究課題/領域番号 |
26390087
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
光工学・光量子科学
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研究機関 | 日本大学 |
研究代表者 |
行方 直人 日本大学, 理工学部, 助教 (20453912)
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研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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配分額 *注記 |
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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キーワード | 単一光子検出 / シリコン雪崩フォトダイオード / 単一光子検出器 / シリコンなだれフォトダイオード |
研究成果の概要 |
本研究では、実用的であるシリコン雪崩フォトダイオード(Si-APD)を用いた超高効率単一光子検出器の実現を狙ったものである。開発した開放終端ゲート動作型受動クエンチング回路(OT-GPQC)によって、高い量子効率を有するSi-APDは過剰電圧37 V以上のゲートモードで動作された。ここで、ゲート幅はSi-APDの応答速度程度の4 nsとした。そのような高電圧ゲート動作によって、これまで不完全であった雪崩降伏確率は99%まで改善され、雑音の著しい増加も避けられた。その結果、波長780nmにおいて試験Si-APDの量子効率にほぼ等しい85.2%の単一光子検出効率を達成した。
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