2017 Fiscal Year Annual Research Report
Detector for ultrafast structure analysis by XFEL
| Project Area | Interdisciplinary research on quantum imaging opened with 3D semiconductor detector |
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| Project/Area Number |
25109007
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
初井 宇記 国立研究開発法人理化学研究所, 放射光科学総合研究センター, チームリーダー (40332176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 利徳 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 光源基盤部門, 研究員 (10570187)
寺西 信一 兵庫県立大学, 付置研究所, 特任教授 (20738893)
工藤 統吾 公益財団法人高輝度光科学研究センター, その他部局等, 主幹研究員 (40372148)
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| Project Period (FY) |
2013-06-28 – 2018-03-31
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| Keywords | X線検出器 / 集積回路 / 超高速ダイナミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度は超高速ダイナミクス研究に展開するための予備実験を行った。本年度は超高速ダイナミクス研究を実際に実施するためのカメラシステムの構築、および最終センサの開発と製造を実施した。
１）画像データの前処理プログラムの開発
昨年度開発したデータ処理プログラムを利用して実際にSPring-8での利用実験を開始することができた。超高速ダイナミクス研究ではないが、極小角度散乱などの実験で利用可能となった。当初は、高ダイナミックレンジ性を活用するための補正パラメータ取得に難があり、補正結果の精度が不十分であったが可視光を用いた補正方法を考案することでこの課題を解決した。
１）最終センサの開発と製造
信号電荷はフォトダイオード中で拡散し、複数のピクセルにまたがって観測される。この効果を定量的に詳細に調べた。その結果、画素の端部分で電荷が失われていることが判った。これを防ぐためのイオン注入構造を作成しその性能を評価したところ、注入構造が画素領域全体に電気的に接続してしまい、画素領域の一部で動作しなくなる領域ができてしまった。そのため、放射光を用いた定量的な評価実験を行い、この部分についての検討を昨年度行った。本年度は、引き続き詳細な検討を行いこの部分について一定の結果を得ることができた。その結果を利用して実際に最終センサを製造し、実利用に利用できるカメラシステムに組み込み利用実験を開始することができた。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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