| 研究課題/領域番号 |
25286068
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
猪川 洋 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (50393757)
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| 研究分担者 |
佐藤 弘明 静岡大学, 電子工学研究所, 助教 (00380113)
小野 篤史 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (20435639)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 単一フォトン検出器 / ホール寿命 / 最大カウントレート / ダークカウントレート / 単電子トランジスタ |
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| 研究実績の概要 |
①量子効率の向上：量子効率の向上と受光面積の増大のために、格子状の表面プラズモンアンテナを導入する検討を行った。このアンテナを使用するとアンテナ周辺の媒質の屈折率を高感度で測定できることが分かった。単一フォトン検出による屈折率計測につながるユニークな成果である。
②信号強度の増大：従来のMOSFET構造では、信号強度の増大と雑音の抑制を両立させ信号対雑音比、すなわちフォトンの入射によって生じる電荷に対する検出限界を向上させることが困難であるため、MOSFETに類似した工程で作製できるシリコン単電子トランジスタ、特に２重量子ドットや３重量子ドットのトランジスタを電荷検出器として利用することを考え、実験により検証した。
③ホール寿命と飽和ホール数の制御：光照射により単電子トランジスタの量子ドット中に生じるホール（もしくは分極）の寿命は短いため、高速動作（最大カウントレートの向上）に有利である。実際に高速動作のメリットを検証するためには、電流プリアンプの入力容量を減らす必要があり、単一フォトン検出器に近接してプリアンプを同一チップ上に集積することが残された課題である。
④高速信号読み出し回路：単一フォトン検出器の複雑な出力波形をリアルタイムで処理するディジタル信号ハードウェアについて継続して検討し、シミュレーションデータに加えて実験データも処理できることを確認した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額の使用計画 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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