Development of visible light measurement techniques for detection of single-ion hit

シングルイオンヒット検出のための可視光計測技術の開発

Yokoyama, Akihito; Kada, Wataru; Sato, Takahiro; Koka, Masashi; Yamamoto, Shunya; Kamiya, Tomihiro; Yokota, Wataru

研究の初年度である2011年度では以下の3つについて実施した。(1)単結晶Al $_{2}$ O $_{3}$ にEuを注入したAl $_{2}$ O $_{3}$ :Euについて、Eu量及び熱処理条件が発光量に及ぼす影響を調べた。試料に対するフォトルミネッセンス(Photoluminescence: PL)測定の結果、10100.3mmの試料表面から30nm70nmに7.5ions/nm $^{3}$ を注入して、600 $^{circ}$ Cで1時間熱処理したAl $_{2}$ O $_{3}$ :Euが最もPL強度が大きく、これを(2)で使用した。(2)発光検出装置の感度試験では、タンデム加速器で加速した15MeV-O $^{4+}$ をAl $_{2}$ O $_{3}$ :Eu及びZnS:Agシンチレータにそれぞれ照射した結果、200cps及び1cps以上の照射により発光画像が得られた。このことから、試料のパラメータを改善して発光量を増やすことと開口数のより大きな対物レンズへの変更によって、装置の感度を200倍以上高めることが必要であることがわかった。(3)調製したAl $_{2}$ O $_{3}$ :Euに3MeV-H $^{+}$ ビームを照射して得られたイオンビーム誘起発光スペクトルでは690nmにEu固有のピークが見られた。試料が厚いほど、入射ビームが散乱して広がった領域から生じる発光を検出することになるため、照射位置分解能が低下するが、このピークを含む600nm700nmのバンドパスフィルターを使用してEu層のみの発光を検出することによりこれを向上できることがわかった。

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使用言語	:	English
掲載資料名	:	JAEA-Review 2012-046, JAEA Takasaki Annual Report 2011
巻	:
号	:
ページ数	:	P. 159
発行年月	:	2013/01
発表会議名	:
開催年月	:
開催都市	:
開催国	:
キーワード	:	no keyword

特許データ	:
PDF	:

論文URL	:	https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2012-046.pdf
研究データの公開先DOI	:
使用施設	:	TIARA(イオン照射研究施設)
広報プレスリリース	:
論文解説記事 (成果普及情報誌)	:
受委託・共同研究相手機関	:

Access	:	- Accesses
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登録番号 : AA20120386
抄録集掲載番号 :
論文投稿番号 : 12409

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