宇宙X線用偏光分光型CCDの開発

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08504001
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小山 勝二 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10092206)
• 研究分担者: 山本 晃永 浜松ホトニクス(株), 個体事業部, 常務取締役 ; 田澤 雄二 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60124757) ; 鶴 剛 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10243007) ; 粟木 久光 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30252414)
• キーワード: X線CCD / 放射線損傷 / 宇宙環境 / 半導体検出器 / 放射線検出器

研究概要

(1) 厚い空乏層CCDの開発し、エネルギー分解能をあげるための読み出し回路の改良をおこなった。
(2) 偏光検出のためピクセルサイズの小さいCCDを試作し、露光時間を短かくするため高速読み出し回路を製作した。具体的には現存する多くの高速ADCのテストをおこない、それぞれに最適回路を試作し、実用に耐える回路系を開発した。
(3) CCDの電極構造に起因した内部電界構造を計算し、実験との比較によりその妥当性を検証した。空乏層を厚くすることによる電荷のひろがり、X線吸収効率をエネルギーごとに測定し、計算と比較した。
(4) 読み出し装置並びにデータ処理装置を設計製作し、予想の空乏層がほぼ実現していることを実験から確認した。
(5) 発光ダイオードをもちいて一様電荷を注入に、回路の微分線型性の改善をおこなった。
(6) 試験系改善し、有効にデータをとれるようにした。宇宙環境(真空、温度、放射線環境)における耐用性、並びに特性と経年変化を試験した。

研究成果

• [文献書誌] K.Kinugasa: "Discovery of Xray Emission from the Radio Supernova Remnant G352.7-0.1" Publ.Astron.Soc.Japan. 50. 249-255 (1998)
• [文献書誌] K.Torii: "Discovery of a 220 Second X-Ray Pulsar,Ax J1749.2-2725" Astrophys.J.508. 854-858 (1998)
• [文献書誌] M.Nishiuchi: "Hard X-Ray Response of the Proto Type CCD Camera(XIS)for Astro-E" SPIE's 43rd Annual Meeting(1998),,EUV,X-Ray and Gamma-Ray Instrumentation for Astronomy VIII(sd09). (1998)
• [文献書誌] K.Hayashida: "Soft-Xray Response of the Prototype CCD Camera(XIS)for Astro-E" 32nd COSPAR Scientific Assembly,Broad Band X-Ray Spectra of Cosmic Sources,{3445-28}. (1998)
• [文献書誌] T.G.Tsuru: "Ground Calibration of X-ray CCD Camera XIS onboard ASTRO-E" 32nd COSPAR Scientific Assembly,Broad Band X-Ray Spectra of Cosmic Sources,{3445-27}. (1998)
• [文献書誌] K.Hashimotodani: "Conntinuum X-Ray Source as a CCD Calibration System" Review of Scientific Instruments. 69. 392-395 (1998)