公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
当初、本研究は、生体をはじめとする軽元素試料の微細構造を非破壊で撮影する、X線位相コントラストイメージングの一手法、X線タルボ干渉計の性能向上を目的にしていた。X線検出器としてSOIピクセル検出器を用いて、X線光子ごとのエネルギー計測を高い位置分解能で実施、従来使用されてきたG2格子を不要にし、かつ、SN比を向上させることをねらった。しかし、同じシステムが、X線天体の超高解像度の撮像にも応用できることを見出し、多重像X線干渉計という新たな原理の観測装置の発明につながった。この原理提案が、本研究の最大の成果のひとつである。この原理の実証実験は、当初、SOIピクセル検出器を使用してはじめ、4.5倍の拡大撮影でX線干渉縞の検出に成功した。しかし、ピクセルサイズ30ミクロンでは、平行光の等倍撮影はできない。この段階で、我々は、可視光用の微小ピクセルサイズ(4.25ミクロン)CMOSピクセル検出器に着目、これをX線検出に流用することを試した。結果として、常温大気中で230eV程度のエネルギー分解能でX線検出できることがわかり、最終的には、放射光施設の実験で、平行光に対してサブ秒角の角度分解能でX線像を検出することに成功した。これは、従来のX線反射鏡を使った観測装置の性能を、はるかに簡単な構成で実現できることを示したばかりでなく、将来的には反射鏡では見通しのない、0.01秒角の性能を実現できる道をきりひらいたことになる。さらに、従来のX線ピクセル検出器が-100度程度に冷却する必要があり、一部の専門家しか使用することは難しかったことに対して、可視光用CMOSピクセル検出器にX線検出の実証は、研究用途にとどまらず、社会的、工業的にもきわめて広い応用範囲が期待される。
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2019 2018 2017 2016 2015
すべて 雑誌論文 (30件) (うち国際共著 23件、 査読あり 25件、 オープンアクセス 20件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 8件、 招待講演 2件)
Publications of the Astronomical Society of Japan
巻: 71 号: 1 ページ: 17-17
10.1093/pasj/psy135
Astronomische Nachrichten
巻: 340 号: 1-3 ページ: 221-225
10.1002/asna.201913593
Proceedings of the SPIE
巻: 10699 ページ: 29-29
10.1117/12.2314181
巻: 10699 ページ: 1069923-1069923
10.1117/12.2311446
Optics Express
巻: 26 号: 16 ページ: 21044-21044
10.1364/oe.26.021044
巻: 70 号: 6 ページ: 113-113
10.1093/pasj/psy118
巻: 70 号: 3 ページ: 1-16
10.1093/pasj/psy027
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
巻: 4 号: 02 ページ: 021402-021402
10.1117/1.jatis.4.2.021402
巻: 4 号: 01 ページ: 1-1
10.1117/1.jatis.4.1.011211
巻: 70 号: 2 ページ: 9-9
10.1093/pasj/psx138
巻: 70 号: 2 ページ: 10-10
10.1093/pasj/psx127
巻: 70 号: 2 ページ: 11-11
10.1093/pasj/psy004
巻: 70 号: 2 ページ: 12-12
10.1093/pasj/psx156
巻: 70 号: 2 ページ: 13-13
10.1093/pasj/psx147
巻: 70 号: 2 ページ: 14-14
10.1093/pasj/psx072
巻: 70 号: 2 ページ: 15-15
10.1093/pasj/psx083
巻: 70 号: 2 ページ: 16-16
10.1093/pasj/psx151
巻: 70 号: 2 ページ: 17-17
10.1093/pasj/psx154
巻: 70 号: 2 ページ: 21-21
10.1093/pasj/psx116
巻: 印刷中 号: 3
10.1093/pasj/psx025
130006246109
Astronomy & Astrophysics
巻: 606 ページ: 1-8
10.1051/0004-6361/201730497
Nature
巻: 551 号: 7681 ページ: 478-480
10.1038/nature24301
巻: 00 号: SP1 ページ: 1-11
10.1093/pasj/psw027
巻: 535 号: 7610 ページ: 117-121
10.1038/nature18627
巻: 9905 ページ: 990510-11
10.1117/12.2232379
巻: Volume 9905 ページ: 11-11
10.1117/12.2230672
Proc. SPIE
巻: 9905 ページ: 99051A-99051A
10.1117/12.2232472
SPIE proceeding
巻: 9905 ページ: 990557-990557
10.1117/12.2232182
The Astrophysical Journal Letters
巻: 837 号: 1 ページ: 15-23
10.3847/2041-8213/aa61fa
PASJ
巻: 67 号: SP1 ページ: 114-122
10.1093/pasj/psv114