Performance improvement of X-ray CCDs by applying a magnetic field

通过施加磁场提高 X 射线 CCD 的性能

基本信息

批准号：
22340074
负责人：
DOTANI Tadayasu
金额：
$ 6.74万
依托单位：
Japan Aerospace Exploration Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010-04-01 至 2013-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22340074/
关键词：
Ｘ線 CCD 放射線検出器 X線望遠鏡Ｘ線望遠鏡 X線

项目摘要

X-ray CCDs are now regarded as a standard focal plane detector of X-ray telescopes. Among them, backside illuminated CCDs with a deep depletion layer are being most widely used. However, because the electric field is weak at the back surface and the charge clouds tend to extend largely, they have poorer energy resolution and higher charged-particle background. Thus, we tried to suppress the charge extension by applying an external magnetic field and to improve the CCD's performance. We found that only a magnetic field of 0.3T is enough to cause systematic difference in charge splitting along the horizontal direction. Furthermore, although significance was low, we found energy resolution to improve slightly with the magnetic field. These results show for the first time that we can control the movement of charges in silicon and improve the performance of X-ray CCDs by applying an external magnetic field.

X射线CCD现在被视为X射线望远镜的标准焦平面检测器。其中，最广泛使用具有深层耗竭层的背面照明的CCD。但是，由于电场在后表面较弱，并且电荷云往往会大大延伸，因此它们的能量分辨率较差和较高的电荷粒子背景。因此，我们试图通过应用外部磁场并提高CCD的性能来抑制电荷扩展。我们发现，只有0.3T的磁场足以引起沿水平方向的电荷分裂的系统差异。此外，尽管显着性很低，但我们发现能量分辨率可以通过磁场稍微改善。这些结果首次表明我们可以控制硅中电荷的运动，并通过应用外部磁场来改善X射线CCD的性能。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ASTRO-H搭載X線CCDカメラ用小型素子評価システムの開発

搭载ASTRO-H的X射线CCD相机小元件评价系统的开发

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
S.Katano;S.Ushioda;Y.Uehara;岩井将親,藤永貴久,堂谷忠靖,尾崎正伸,夏苅権,穴吹直久;岩井將親
通讯作者：
岩井將親

磁場印可によるＸ線CCDの性能向上

通过施加磁场提高 X 射线 CCD 的性能

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
K. Hayashida;H. tsunami;T. G. Tsuru;T. Dotani;他22名;堂谷忠靖;K. Kondo,T. Dotani,M. Ozaki,M. Iwai;村上弘志,堂谷忠靖,尾崎正伸,他20名;近藤恵介,堂谷忠靖,尾崎正伸,岩井将親;平賀純子,常深博,林田清,穴吹直久,中嶋大,薙野綾,堂谷忠靖,尾崎正伸,他15名;近藤恵介
通讯作者：
近藤恵介

Proton radiation damage experiment on P-Channel CCD for an X-ray CCD camera onboard the ASTRO-H satellite

DOI：
10.1016/j.nima.2013.05.052
发表时间：
2013-06
期刊：
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A-accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment
影响因子：
1.4
作者：
K. Mori;Y. Nishioka;Satoshi Ohura;Yoshiaki Koura;M. Yamauchi;H. Nakajima;S. Ueda;Hiroaki Kan;N. Anabuki;Ryo Nagino;K. Hayashida;H. Tsunemi;T. Kohmura;S. Ikeda;H. Murakami;M. Ozaki;T. Dotani;Y. Maeda;K. Sagara
通讯作者：
K. Mori;Y. Nishioka;Satoshi Ohura;Yoshiaki Koura;M. Yamauchi;H. Nakajima;S. Ueda;Hiroaki Kan;N. Anabuki;Ryo Nagino;K. Hayashida;H. Tsunemi;T. Kohmura;S. Ikeda;H. Murakami;M. Ozaki;T. Dotani;Y. Maeda;K. Sagara

ASTRO-H衛星搭載軟Ｘ線撮像検出器(SXI)の開発

ASTRO-H 卫星上软 X 射线成像探测器 (SXI) 的开发