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量子ドット集積体による結合振動子を利用した2次元フォトン位置検出センサの開拓

使用量子点聚集体的耦合振荡器开发二维光子位置检测传感器

基本信息

批准号：
09J03405
负责人：
KIKOMBO Andrew Kilinga
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

半導体デバイスの発展は個々の素子の微細化により進められてきた。しかし、素子の寸法が小さくなるにつれて量子効果(通常の回路動作にとっては望ましない影響)が顕著になり、近い将来に微細化の限界が避けられないとも言われている。その一方、量子効果を積極的に利用する研究も盛んに行われる様になり、CMOSに代わる次世代量子デバイスの候補として単電子デバイスが注目を浴びている。単電子デバイスを用いれば、超高集積かつ極低消費電力な集積デバイスの実現が可能である。しかし単電子デバイスの動作は現用のCMOSデバイスと異なるため、CMOSデバイスとは異なる新しい回路構成と信号処理の方法を考える必要がある。本研究では、量子ドットを用いた集積デバイスの一例として、量子ドットの構造的特徴と動作原理を生かした高空間分解能のフォトン位置検出センサの構築を行う。そしてその情報処理方法を画像処理サブ・プロセッサに拡張する。本研究は、フォトンの入射位置を正確に読み取る(空間的に高い分解能をもつ)センサの開発を行うことを目的とする。現在、フォトンの入射位置を検出するためには、Micro-channel plate(以下MCP)が用いられる。MCPの入射面に向かってくるフォトンは光電子増倍チャンネルの内面の伝導層に当たって光電子を発生させる。さらに発生した電子が多くの2次電子を発生させて光信号を増幅する。出力面から出てくる電子を観測することで、フォトンの入射位置を特定することが可能である。MCPの空間的分解能はチャンネルの配列ピッチで決まり、製造プロセス上、10μm前後が限界である。一方で、量子ドット集積体のドットピッチは数十ナノメートルであり、これをセンサとして用いることで空間的に高い分解能を得ることが可能である。そこで、これまで解析した量子デバイスの非線形特性を生かして、フォトンの(入射)位置を正確に検出可能なセンサデバイスを提案する。

The half-body microprocessor is used to perform two-dimensional micro-analysis of elements. In the near future, there is a limit to avoid the limit of the quantum in the near future. in the near future, there is a lot of information about the effect of the quantum (usually the loop action). On the one hand, the quantum industry has made active use of the research to make sure that the next generation of quantum communication systems, such as CMOS, will be used in the next generation of quantum engineering. It is possible for electrical power plants to use diesel, ultra-high concentration and low consumption power plants to detect possible failure. In order to improve the performance of the computer, the necessary methods are used to analyze the necessary information of the new circuit by using the methods of CMOS, CMOS, and so on. In this study, we use the principle of special action created by an example of high-altitude space decomposition in this study. in this study, we use the principle of special action created by an example of an example of high-altitude space decomposition. I don't know how to make a picture of myself. In this study, the incident position of the radar is correct, and the data acquisition (the high decomposition energy in space) is very important. Now, in the incident position, Micro-channel plate (the following MCP) will be used in the incident position. The incident plane of the MCP is much higher than that of the photoelectrons. the inner side of the photovoltaic system is sensitive to the incident plane of the optical cell. The amplitude of the optical signal is different from the amplitude of the optical signal for the second time. On the output side, there is a possibility of failure in the incident position of the incident position of the electric power plant. The decomposition of the MCP space can be used to determine the number of parameters, to create a temperature range, and to limit the temperature range before and after 10 μ m. On the one hand, the quantum system is used to make it possible to use the high-temperature decomposition of the temperature space in the temperature field. The correct position of the non-shaped properties, the correct position, the correct position and the correct position.