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コウムラ タカヨシ
幸村 孝由  教授
東京理科大学 創域理工学部 先端物理学科
プロフィール | 研究シーズ | 研究室紹介 | 担当授業(37件)
レフェリー付学術論文(98件) | レフェリー付プロシーディングス(2件) | その他著作(49件) | 著書(1件) | 学会発表(298件)
グループ ナノテク・材料、その他
その他 : 2次元イメージセンサーの開発、放射線検出器の開発
研究・技術キーワード 宇宙物理学、天文学、X線天文学、放射線物理学
研究・技術テーマ
  • X線CCD
  • X線検出器
  • 放射線検出器
  • SOI-CMOSセンサー
  • SOI
研究・技術内容 微弱なX線も検出可能な低ノイズのX線用CCDを開発している。 ノイズを低く抑えることで、入射するX線光子を1個ずつ計測する(フォトンカウンティング)が可能で、ピクセルレベルでX線の入射位置、入射したX線のエネルギー(波長)を同時に測定することができる。また、開発しているX線CCDは、裏面照射型のCCDで、空乏層の厚みが200ミクロンと厚く、0.5keV(キロ電子ボルト)という低いエネルギーのX線から、10keVを超える高いエネルギーのX線にわたる広エネルギー帯域のX線の測定が可能である。また、X線CCDは可視光や紫外線にも感度があるため、可視光と紫外線を遮光する薄膜も開発し、薄膜とコーティングしたX線CCDの開発も行っている。 さらにX線CCDの次の世代のX線検出器としてSOICMOSセンサーの開発も行っている。SOICMOSセンサーは光電子の読み出し速度はCCDを凌ぐ1マイクロ秒以下の高速読み出しを達成し、放射光のような光度が極めて高いX線に対してもフォトンカウンティングが可能な検出器である。また、CMOSの回路層にPinned Depleted Diode構造を採用し、CMOSセンサーで問題となるノイズを低減させることができている。
産業への利用 ・SOI-CMOSセンサーは、空乏層が500um以上のものも製造可能であり、X線だけではなく、Siは赤外線に対しては透明ではあるが、近赤外線帯域では赤外線のイメージの取得が可能となる。また、高速で2次元画像を取得することができるためラインセンサーとして利用可能。
可能な産学連携形態 共同研究、受託研究
具体的な産学連携形態内容 X線CCDは、大阪大学、京都大学、浜松ホトニクス社と、SOI-CMOSセンサーは京都大学、KEK、宮崎大学、ラピスセミコンダクターと共同開発を行っている。
その他所属研究機関
所属研究室 理工学部物理学科幸村研究室
所有研究装置 X線用CCD、SOI-CMOSセンサー、X線発生装置1台、パルスチューブ冷凍機4台、ターボ分子ポンプ4台、真空容器4台、恒温槽1台、クリーンブース2基
SDGs
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