2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of high-sensitivity EUV detector for space plasma
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15H05467
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉岡 和夫 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 講師 (70637131)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 高周波回路 / チャージアンプ / レジスティブアノード / 電気ノイズ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マイクロチャンネルプレートの量子効率を評価するための真空紫外ビームラインに用いる電気回路部を整備し、光電物質を蒸着した試作品に対して評価試験を行った。マイクロチャネルプレートの位置分解性能を評価するため、レジスティブアノードを後段にとりつけた。マイクロチャンネルプレートで増幅された電子雲が抵抗体に落下し、距離に反比例した電荷比で４極に分離される。それらの電荷比から落下位置を演算するための電気回路を制作した。また、マイクロチャンネルプレートの一本一本のポアに対する光の入射角や波長を様々に変化させ、量子効率を最大化するための蒸着条件を決定し、さらにその条件で制作した試作品の感度の経年変化を評価した。その結果、3um程度の蒸着厚で入射面を覆ったマイクロチャンネルプレートを窒素パージ雰囲気の中で保管すれば、半年程度の期間ならば量子効率に悪影響を及ぼさないことを確認できた。この結果は、探査機打ち上げ時のオペレーションにおける制約を軽減し、大幅なコストカットと効率の良い観測の実現につながる。また、これまで市販の光源を用いてきた極端紫外領域のビーム光源に関して、自作の高周波回路基板を制作し、任意のガス（ヘリウム、アルゴン、酸素等）を励起させて輝線を放出させる手法を確立した。この結果、マイクロチャンネルプレートの量子効率試験における波長選択の自由度を向上させることができる。したがって、研究でも量子効率の波長依存性や、経年劣化の波長依存性にも着目して評価することができた。なお、本研究の結果、マイクロチャンネルプレートの量子効率は長波長ほど低下しやすいという結果が得られている。以上の成果から、自作のビームラインと、光電物質蒸着のマイクロチャンネルプレートの性能評価を通して、これまでよりも少ない労力で高精度な天体観測を実現できることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
チャージアンプパッケージ（Amptek社A225）を用いた４極入力可能なオシロスコープを用いて、レジスティブアノードの各極に到来する電荷を電圧としてモニタする仕組みを確立した。MCPから落下する電子雲を模擬した試験装置を考案し、位置演算の妥当性を確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今回確立した位置演算システムを用いて、マイクロチャンネルプレートの表面に蒸着した様々な光電物質による量子効率変化を評価する。一組のマイクロチャンネルプレートを複数個所に分離して蒸着することで、効率よく性能評価を行える。
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Research Products
(3 results)
