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複合冷却機構を利用した新しいテラヘルツ帯HEBミクサの開発

使用复合冷却机制开发新型太赫兹波段 HEB 混频器

基本信息

批准号：
21244014
负责人：
山本智
金额：
$ 14.81万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21244014/
关键词：
電波天文学サブミリ波テラヘルツ波星形成超伝導星間化学

项目摘要

超伝導ホットエレクトロン・ボロメータ(HEB)ミクサは、テラヘルツ帯における高感度ヘテロタイン検出素子として、世界的に活発な開発・研究が展開されている。これまで、拡散冷却型と格子冷却型の2つが提案され、それぞれに別な超伝導物質を用いた開発が進められてきた。なかでも、NbNを超伝導物質に用いた格子冷却型HEBミクサが一定の成功を収めており、Herschel宇宙望遠鏡などでの応用が始まりつつある。しかし、その性能はサブミリ波帯のSISミクサと比べて、感度の点でも中間周波帯域の点でも改善の余地が依然として残されている。我々は、NbTiNを用いたHEBミクサの開発過程において、格子冷却と拡散冷却の両方を利用する複合冷却が可能であり、性能の向上に極めて有効であることを見出した。本研究の目的は、複合冷却という新しい方式によるHEBミクサの開発を集中的に進め、0.8-1.5THz帯において世界最高性能の実用的HEBミクサ受信機を実現することにある。平成21年4月に交付内定を受け、直ちに研究計画実施の準備を進めた。超伝導HEBミクサを製作するために必要な製膜装置において、冷却水供給装置の容量が不十分であることが判明したため、新たな冷却水供給装置を導入した。また、HEBミクサ素子の製作に必要な物品の購入を行うとともに、高額物品導入のための調査を開始した。ところが、平成21年5月に、代表者が申請していた科学研究費補助金(基盤研究(S))の内定を受け、本研究計画はそのまま基盤研究(S)に引継ぎ、終了することになった。従って、本研究による研究実施はわずか1ヶ月である。そのため、まとまった成果はないが、基盤研究(S)の下支えとなった。

The HEB is very sensitive, and the world's live research program has been launched. The temperature field, the dispersion cooling type, the lattice cooling type, and the temperature control system, do not change the temperature and temperature of the equipment. You will be successful in using the lattice-cooled HEBV device, and the Herschel cosmos will use the starting point. There is still a lot of room for improvement in terms of performance, performance, SIS, cycle, domain, and sensitivity. We and NbTiN use the HEB system to open the process cooling system, the lattice cooling system and the lattice cooling system to make use of the complex cooling system to improve the performance. The purpose of this study is to achieve the purpose of this study, the purpose of this study is to use a new method of HEB cooling to improve the performance of the HEB receiver for the highest performance in the world, which is the most efficient in the world. In April 2001, Pingcheng delivered the research project to be accepted and received directly. It is necessary to make sure that the membrane device is in operation, the cooling water supply capacity of the device is not very high, and the new cooling water supply device is in operation. Buy, HEB, buy, purchase, purchase and purchase. In May 2001, the representative applied for a grant for scientific research (basic Research (S)), and this research plan was designed to introduce the basic Research (S). The purpose of this study is to conduct a study on the treatment of children in one month. The next branch of the basic research project (S) is the second branch of the project.