高輝度フォトカソード電子源の高効率化とコヒーレンスの応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22740157
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 桑原 真人 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 特任講師 (50377933)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 加速器 / 半導体光物性 / 量子スピン / 量子デバイス

研究概要

NEA光陰極として、ワイドバンドギャップ半導体を採用する事で、高効率化と高い耐久性を実現した。活性層厚100nmのInGaN-GaN超格子において1. 5%を越える量子効率を得る事に成功し、従来型が0. 1%程度であるのに対して1桁大きい効率を得る事に成功した。また、NEA-GaNではN2大気圧暴露を行った後でも電子放出が可能であり、従来型GaAs光陰極に比べて十分に高い耐久性を有する事が証明された。

研究成果

• [雑誌論文] Development of Spin-Polarized and Pulsed TEM (2012)
  • 著者名/発表者名: M Kuwahara, F. Ichihashi, S. Kusunoki, Y Takeda, K Saitoh, T Ujihara, H Asano, T. Nakanishi, N Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mean Transverse Energy Measurement of Negative Electron Affinity GaAs-Based Photocathode (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Matsuba, Y. Honda, X. G. Jin, T. Miyajima, M. Yamamoto, T. Uchiyama, M. Kuwahara, Y. Takeda
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: Vol.51 ページ: 046402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dark lifetime degradation of GaAs photo-cathode at higher temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kuriki, C. Shonaka, H. Iijima, D. Kubo, H. Okamoto, H. Higaki, K. Ito, M. Yamamoto, T. Konomi, S. Okumi, M. Kuwahara, T. Nakanishi
  • 雑誌名: Nucl. Instr. and Meth 巻: A637 ページ: S87-S90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of spin-polarized transmission electron microscope (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kuwahara, Y. Takeda, K. Saitoh, T. Ujihara, H. Asano, T. Nakanishi, and N Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 298 ページ: 012016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a 500-kV photocathode DC gun for ERLs (2011)
  • 著者名/発表者名: N Nishimori, R Nagai, M Yamamoto, Y Honda, T Miyajima, H Iijima, M Kuriki, M Kuwahara, S Okumi, T Nakanishi, and R Hajima
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 298 ページ: 012005
  • 査読あり
• [学会発表] Injection system of spin-polarized transmission microscopy (2011)
  • 学会等名: International Symposium on EcoTopia Science
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2011-09-11
• [学会発表] Development of spin-polarized and pulsed TEM (2011)
  • 学会等名: Electron Microscopy and Analysis Group Conference
  • 発表場所: Birmingham UK
  • 年月日: 2011-06-09
• [学会発表] スピン偏極パルスTEM用電子源と照射系の開発 (2011)
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第67回学術講演会
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2011-05-16
• [学会発表] Super lattice photocathode development for low emittance (2010)
  • 学会等名: Photocathode Physics for Photo in jectors, Brookhaven National Laboratory
  • 発表場所: NY, USA
  • 年月日: 20101012-14
• [学会発表] Development of spin-polarized transmission microscope (2010)
  • 学会等名: Workshop on Sources of Polarized Leptons and High Brightness Electron Beam(PESP2010)
  • 発表場所: Bonn, Germany
  • 年月日: 20100921-24
• [学会発表] Pulsed spin-polarized electron source toward a transmission electron microscope (2010)
  • 学会等名: 17th International Microscopy Congress 17th(IMC17)
  • 発表場所: Rio De Janeiro, Brazil
  • 年月日: 20100919-24
• [学会発表] スピン偏極パルスTEM用電子源の特性評価 (2010)
  • 学会等名: 日本電子顕微鏡学会2010
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20100523-26