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GaAsシヨットキ・ダイオードを用いた核融合プラズマ診断

使用 GaAs Schiotki 二极管进行聚变等离子体诊断

基本信息

批准号：
63050004
负责人：
水野皓司
金额：
$ 3.01万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Fusion Research
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

核融合装置における、高温・高密度プラズマの診断には、サブミリ波を用いた計測が有用である。この際、取扱の容易な高速検出器が不可欠である。本研究は、高感度・低雑音のGaAsショットキ・ダイオード検出器を開発し、そのプラズマ診断への応用を目的として実施された。本研究の成果は次の3つの部分より成っている。1.ショットキ・ダイオードの高性能化サブミリ波検出用ショットキ・ダイオードの高性能化を図るため、先ずダイオードの低雑音化の研究を行った。GaAs表面のストイキオメトリー(GaとAsの組成比)と雑音特性との関係、またドライエッチング(SiO_2層)の際に発生するGaAs表面のダメージと雑音特性との関係について調べ、低雑音のダイオードを再現性良く製作するプロセスを確立した。また、ダイオードの高感度化について、検出感度の理論計算を行った結果、ダイオード直径の微小化(1μm以下)が効果的である事が分かった。そのため、電子ビーム露光技術を導入し、その基礎実験を終了した。2.サブミリ波帯パルス・スペクトラム・アナライザーの開発トムソン散乱を用いたイオン温度の計測は、D_2Oレーザー等のパルスレーザーを用いて研究が進められている。これらの計測には、単一パルス・スペクトラムを測定できる測定器が必要とされる。本研究では、ミリ波を局部発振波とするハーモニックミキサーと分散型遅延線を組み合せ、小型かつ広帯域で、単一パルス信号のスペクトラムを測定出来るパルス・スペクトラム・アナライザーを開発した。3.ショットキ・ダイオード供給本年度は、ダイオードチップを10個、ダイオードマウントを2個供給した。その他、ダイオードを使用する際の技術指導(実習を含む)2件を行った。

Nuclear fusion devices are useful for diagnosis, high temperature and high density measurement. It's easy to pick up the speed detector. This study aims to develop a high-sensitivity, low-noise GaAs detector and to implement a diagnostic system for high-sensitivity GaAs detectors. The results of this study are divided into three parts. 1. Research on the high performance and low noise of the high noise of the high performance and low noise of the high noise of the high performance and low noise of the high noise of the high performance and low noise of the high performance and low noise of the high performance and The relationship between the acoustic characteristics and the surface properties of GaAs is established. The relationship between the acoustic characteristics and the surface properties of GaAs is established. The results of theoretical calculation of sensitivity, miniaturization of diameter (less than 1μm) and the results of high sensitivity calculation are discussed. The introduction and completion of electronic lighting technology 2. Research on the application of temperature measurement and D_2O in the development of scattering and scattering systems. This measurement is necessary for the measurement. In this study, we developed a method for determining the frequency range of a small, discrete, and discrete signal by combining the local oscillation waves, small, and discrete delay lines. 3. This year, there are 10 and 2 suppliers for the first time. 2 pieces of technical guidance (including practice) for the use of other materials