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2024 年度 研究成果報告書

10Gb Ethernet転送データ収集システムによる高速X線イメージャ開発

研究課題

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研究課題/領域番号 21K14174
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21030:計測工学関連
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

西村 龍太郎  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 特別助教 (00828189)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
キーワードデータ収集システム / X線イメージング / 半導体検出器 / SOIPIX / 二次元検出器 / DAQ / 制御 / 10Gb Ethernet
研究成果の概要

Silicon-On-Insulator(SOI)技術を用いた二次元半導体検出器SOIPIXシリーズの一つであるINTPIX4NAを用いた高速X線イメージャの実現のため、Field Programmable Gate Array(FPGA)素子上で動作する10Gb Ethernetコントローラを基盤とした高速データ収集システムを開発した。また、これによる高速X線イメージャの放射光実験施設をはじめとする各種実験への応用展開を進めた。

自由記述の分野

二次元半導体検出器、制御・計測システム

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によって開発されたX線イメージャは、検出器素子の高い解像特性を活かしたX線強度が低い条件となる光学系におけるイメージングへの応用が進められており、今後これらの測定による成果が報告される見込みである。また、検出器素子に改良を施すことにより中性子イメージング等への応用展開が進められている。
加えて、基盤となるデータ収集システムは、Field Programmable Gate Array(FPGA)上で動作するロジックを変更する事による機能拡張や一部構成基板の変更による性能向上が可能である。よって、今後考案される新たな実験、次世代・他種の検出器素子においても幅広い活用が期待される。

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公開日: 2026-01-16  

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