輝尽発光現象を利用した電子やイオンの二次元センサの開発とそのトンネル物性への応用

利用受激发光现象开发电子和离子二维传感器及其在隧道特性中的应用

• 批准号: 06236101
• 负责人: 南戸 秀仁
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06236101/
• 关键词: トンネル物性; 輝尽発光; トンネル電子; FEM; FIM; 二次元センサ; KCl:Eu; SrS:Eu,Sm

個々の表面原子の電子状態を直接調べる手段としてSTM,FIMおよびFEM等が開発され、物質のおける個々の原子のトンネル物性の解明を目的とした研究が活発化してきている。とくにFEMやFIMでは、探針を制御しながらトンネル電子やイオンにより電子状態を写しだすことが可能であり、トンネル確率の評価に威力を発揮するが、イオン化したガスの検知に従来使われていたチャネルプレート/蛍光スクリーンの不十分な感度と狭いダイナミックレンジのため、トンネル物性に必要な十分な情報がえられない。本研究は、この点に着目して、FEMやFIMにおけるトンネル電子やイオンの二次元像を感度よくかつ高い分解能で直接的に得ることのできる輝尽発光(PSL)現象を利用した全く新しい原理に基づいた二次元イメージセンサの開発とトンネル物性への応用を目的に行われた。本年度は以下の成果が得られた。(1)FEMおよびFIM像の二次元イメージセンサとして現在X線用として市販されているBaFBr:Euを用いたイメージングプレートを応用する際の問題点を明らかにするとともに、本研究で着目しているKCl:Eu蛍光体が、イメージセンサ材料として有望であることを明らかにした。(2)BaFBr:EuやKC1:Eu蛍光体を用いた場合は、イメージの書き込みが、蛍光体中の陰イオン空孔に電子がトラップされることで実現されているが、本年度の研究により、ドープしたSm不純物が電子トラップの役割を果すSrS:Eu,Sm蛍光体を見いだし、この蛍光体がX線や電子線あるいはイオン線の照射に対して強いPSLを示すこと、ならびに、放射線量に対しするPSL強度の関係が良い直線性を示すことを明らかにできた。また、このSrS:Eu,Sm蛍光体は薄膜化も可能であり、FEMおよびFIM像検知用イメージセンサとして有望である。

The electronic states of atoms on the surface of a substance are directly modulated by STM,FIM and FEM, and the physical properties of atoms on the surface of a substance are studied. The FEM and the probe control the electronic state, the possibility and the accuracy of the electronic state and the power of the electronic state and the sensitivity of the electronic state and the physical property. In this paper, we focus on the application of FEM and FIM in the field of electronic and two-dimensional image sensitivity, high resolution energy, direct light emission (PSL) phenomenon, and the use of new fundamental principles in the field of two-dimensional image sensitivity and physical properties. The following results were achieved during the year: (1)FEM and FIM image of the two-dimensional space between the two sides of the problem point, this study aimed at the KCl: Eu optical space between the two sides of the problem point. (2)BaFBr:Eu ~(2 +): Eu ~(3 +): Eu ~(3 +): Eu ~(3: Eu ~(3 +): Eu ~(3 +): For example, if the SrS:Eu,Sm phosphor is thin, the FEM and FIM may be used.

项目成果

H.Nanto et al.: "New storage phosphor for X-ray imaging sensor using optically stimulated Iuminescence" Optical Methods in Biomedical and Environmental Science. 79-82 (1994)

H.Nanto 等人：“使用光学受激发光的 X 射线成像传感器的新型存储磷光体”生物医学和环境科学中的光学方法。

H.Nanto et al.: "A Novel Image Storage Sensor Using Photostimulated Luminescence in SrS:Eu,Sm Phosphor for Electromagnetic Waves" Proc.8th Inter.Conf.on Sensors and Actuators. (in press). (1995)

H.Nanto 等人：“一种新型图像存储传感器，利用 SrS:Eu,Sm 磷光体中的光刺激发光来产生电磁波”Proc.8th Inter.Conf.on 传感器和执行器。

H.Nanto et al.: "KCl:Eu Phosphors as a Storage Material for Two-Dimensional X-ray or UV-ray Imaging Sensor" Tech.Digest of The 12th Sensor Symp.389-393 (1994)

H.Nanto 等人：“KCl:Eu 磷光体作为二维 X 射线或紫外线成像传感器的存储材料”Tech.Digest of The 12th Sensor Symp.389-393 (1994)

H.Nanto et al.: "SrS:Eu,Sm Phosphor as a Storage Material for Two-Dimensional Imaging Sensor for Ionizing Radiation" Radiation Detectors and Their Uses. (in press). (1995)

H.Nanto 等人：“SrS:Eu,Sm 磷光体作为电离辐射二维成像传感器的存储材料”辐射探测器及其用途。

H.Nanto et al.: "Eu-Doped KC1 Storage Phosphor for Erasable and Rewritable Optical Memory Utilizing PSL Phenomenon" Optical Review. 1. 177-179 (1994)

H.Nanto 等人：“Eu-Doped KC1 Storage Phosphor for Erasable and Rewritable Optical Memory Utilizing PSL Phenomenon”光学评论。