検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年
検索結果: 71 件中 1件目~20件目を表示

発表形式

Initialising ...

選択項目を絞り込む

掲載資料名

Initialising ...

発表会議名

Initialising ...

筆頭著者名

Initialising ...

キーワード

Initialising ...

使用言語

Initialising ...

発行年

Initialising ...

開催年

Initialising ...

選択した検索結果をダウンロード

論文

Development of a bump cathode element for two-dimensional neutron detection

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 山岸 秀志*

Journal of Instrumentation (Internet), 12(12), p.C12011_1 - C12011_9, 2017/12

 パーセンタイル:100(Instruments & Instrumentation)

円形のバンプカソードを用いた中性子検出素子を開発し、$$^{252}$$Cf中性子線源を用いた照射試験を実施した。開発した素子は三角配置した小型の円形カソードバンプを持っており、それらのバンプは入射位置を導出するためx, y方向にそれぞれ接続されている。照射試験はガス圧7気圧(He: 85%、CF$$_{4}$$: 15%)の条件下で実施された。試験の結果、均一性10.1%の優れた二次元応答を確認した。中性子により生成する二次粒子の飛程の違いから計算した位置分解能は1.89mm(半値幅)であることを確認することができた。

論文

Materials and Life Science Experimental Facility at the Japan Proton Accelerator Research Complex, 3; Neutron devices and computational and sample environments

坂佐井 馨; 佐藤 節夫*; 瀬谷 智洋*; 中村 龍也; 藤 健太郎; 山岸 秀志*; 曽山 和彦; 山崎 大; 丸山 龍治; 奥 隆之; et al.

Quantum Beam Science (Internet), 1(2), p.10_1 - 10_35, 2017/09

J-PARC物質・生命科学実験施設では、中性子検出器、スーパーミラーや$$^{3}$$Heスピンフィルターなどの光学機器、及びチョッパー等の中性子デバイスが開発され、据え付けられている。また、計算環境として機器制御、データ取得、データ解析、及びデータベースの4つのコンポーネントが整備されている。また、物質・生命科学実験施設では実験に使用される様々な試料環境が利用可能である。本論文では、これらの現状について報告する。

論文

A Ceramic-insulated ball-anode element for two-dimensional neutron detector

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 山岸 秀志*

Proceedings of 2016 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC 2016) (Internet), 2 Pages, 2016/00

セラミックスを絶縁体とし、球形の陽極構造を有する中性子検出素子を新たに開発し、Cf-252中性子線源を用いた照射試験を実施した。開発した素子はセラミックス絶縁体、絶縁体上に設置した陰極ライン、球形の陽極、および絶縁体背面に設置した陽極ラインで構成されている。有限要素法を用いた電界計算の結果、10$$^{7}$$V/m以上の高い電界が得られることが確認された。8$$times$$8のピクセルを有する小型の試験素子を新たに製作し、中性子照射試験を実施したところ、全てのピクセルから信号が得られることを確認した。

論文

Development of a ceramic-insulated ball-anode element for neutron detection

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 曽山 和彦; 山岸 秀志*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 784, p.194 - 197, 2015/06

 被引用回数:1 パーセンタイル:81.41(Instruments & Instrumentation)

中性子計測のため、セラミックスを絶縁体とする検出素子を開発し、Cf-252中性子線源を用いた照射試験を実施した。開発した素子はセラミックス絶縁体、絶縁体上に設置した陰極ライン、および球形の陽極で構成されている。陰極ラインはセラミックス表面、球形陽極と接続される陽極ラインはセラミックス背面に陽極の垂直方向に配置している。通常、検出器に中性子が入射すると、検出素子自身で中性子が散乱される。そこで、モンテカルロシミュレーションを用いて散乱の効果を計算した。計算の結果、一般的に絶縁体として使用されるポリマーに比べ、セラミックスを使用することで散乱成分を約4割減少させることができることが分かった。

論文

Two-dimensional gas-based neutron detector under high pressure gas condition

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 山岸 秀志*

Proceedings of 2015 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC 2015), 2 Pages, 2015/00

J-PARCセンター物質・生命科学実験施設で使用するため高ガス圧下で動作する二次元中性子検出器システムを開発した。開発した検出器システムでは、中性子信号取得用の256チャンネルのアルミナセラミックで絶縁されたフィードスルー、および高電圧印加用の6チャンネルのコネクターを有する圧力容器を使用している。高ガス圧下でCf-252を用いた中性子照射試験を実施した結果、均一性7.7%の優れた二次元応答を示した。また、同じ条件で$$gamma$$線感度を測定した結果、1.1$$times$$10$$^{-7}$$であった。

論文

Evaluation of two-dimensional multiwire neutron detector with individual line readout under pulsed neutron irradiation

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 曽山 和彦; 山岸 秀志*

Journal of Instrumentation (Internet), 9(11), p.C11019_1 - C11019_9, 2014/11

 パーセンタイル:100(Instruments & Instrumentation)

J-PARCセンター・物質・生命科学実験施設の中性子散乱施設のため、個別読み出し法と光信号伝送を利用したマルチワイヤ型中性子検出システムを開発した。開発したシステムの有感面積は128$$times$$128mm$$^{2}$$、各軸のピッチは1mm、計256本の信号線は個々に信号処理される仕様である。初のパルス中性子による照射特性試験をJ-PARCセンターにて行った結果、開発したシステムによりJ-PARCセンターの25Hz(40ms)の時定数をもったパルス中性子を正確に測定できることが確認された。最終的にはNi/Ti多層膜を利用した中性子反射率測定に成功することができた。

論文

Performance evaluation of high-pressure MWPC with individual line readout under Cf-252 neutron irradiation

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 曽山 和彦; 山岸 秀志*

Journal of Physics; Conference Series, 528, p.012045_1 - 012045_6, 2014/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:34.99

J-PARCセンター物質・生命科学実験施設で使用するためマルチワイヤ素子を用いた高圧駆動中性子検出器システムを開発した。この検出器では個別読み出し法を用いることで高速応答・高位置分解能を実現する。開発した検出器は256チャンネルの検出素子,圧力容器,信号増幅・波形整形・波高弁別一体型基板,光信号伝送装置, FPGA実装位置エンコーダ,データ収集機器で構成されている。中性子照射試験の結果、ピクセルごとの均一性: 7.9%、固有の位置応答: 1.55mm(半値幅)という性能を確認することができた。

論文

Neutron-sensitive ZnS/$$^{10}$$B$$_{2}$$O$$_{3}$$ ceramic scintillator detector as an alternative to a $$^{3}$$He-gas-based detector for a plutonium canister assay system

中村 龍也; 大図 章; 藤 健太郎; 坂佐井 馨; 鈴木 浩幸; 本田 克徳; 美留町 厚; 海老根 守澄; 山岸 秀志*; 高瀬 操; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 763, p.340 - 346, 2014/05

 被引用回数:2 パーセンタイル:72.96(Instruments & Instrumentation)

ヘリウム3ガス検出器の代替としてプルトニウム検認装置用に使用できるZnS/$$^{10}$$B$$_{2}$$O$$_{3}$$セラミックシンチレータ検出器を開発した。当該検出器はZnS/$$^{10}$$B$$_{2}$$O$$_{3}$$セラミックシンチレータを矩形状の光伝搬筐体内に対角配置しその両端に設置した光電子増倍管により中性子誘起の発光を収集するものでモジュラー構造を有する。有感面積30mm$$times$$250mmをもつプロトタイプ検出器を試作し、中性子感度21.7-23.4$$pm$$0.1cps$$/$$nv(熱中性子)、$$gamma$$線感度1.1-1.9$$pm$$0.2$$times$$10$$^{-7}$$($$^{137}$$Cs)、計数均一性$$<$$6%、温度計数-0.24$$pm$$0.05%/$$^{circ}$$C(20-50$$^{circ}$$C)の性能を確認した。

論文

Development of two-dimensional multiwire-type neutron detector system with individual line readout and optical signal transmission

藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 曽山 和彦; 日野 正裕*; 北口 雅暁*; 山岸 秀志*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 726, p.169 - 174, 2013/10

 被引用回数:4 パーセンタイル:53.77(Instruments & Instrumentation)

J-PARCセンター物質・生命科学実験施設で使用するため有感面積128$$times$$128mm$$^{2}$$のマルチワイヤ素子を用いた中性子検出器システムを開発した。この検出器では個別読み出し法を用いることで高速応答・高位置分解能を実現する。光伝送を用いることで、長距離信号伝送、及び遮蔽体内に設置された検出器ヘッドとデータ収集機器との絶縁を実現している。検出器システムのパルス分解能は1$$mu$$s、二次元均一性は8.3%であった。

報告書

低雑音増幅器と雑音性能(委託研究)

山岸 秀志*; 藤 健太郎

JAEA-Research 2011-050, 16 Pages, 2012/10

JAEA-Research-2011-050.pdf:1.47MB

高速,高位置分解能二次元ガス中性子検出器システムを実現するには、高速低雑音ASICが必要である。高速低雑音ASICを開発するため、これに必要な高いg$$_{rm m}$$で低雑音のp-MOSFET、MP8とMP16を提案した。本稿では簡単な低雑音増幅器(LNA)を提案し、LNAにおけるノイズパワーと雑音指数(NF)の計算法を示した。また、LNAにMP8及びMP16を適用してNFを計算評価し、これらのp-MOSFETが高速低雑音ASIC用として十分な性能を有していることを確認した。

論文

Current status of a new polarized neutron reflectometer at the intense pulsed neutron source of the Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of J-PARC

武田 全康; 山崎 大; 曽山 和彦; 丸山 龍治; 林田 洋寿; 朝岡 秀人; 山崎 竜也; 久保田 正人; 相澤 一也; 新井 正敏; et al.

Chinese Journal of Physics, 50(2), p.161 - 170, 2012/04

The construction of a new polarized neutron reflectometer is now in progress at the Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC). MLF has the world's brightest pulsed neutron and muon sources (JSNS and MUSE). The user program of MLF has been already started in 2008, and now nine neutron and two muon spectrometers are in operation. Installation of the new reflectometer was expected to be completed in March 2011. However, the construction was interrupted by the massive earthquake hitting northeast Japan, including Tokai-mura where J-PARC is located. We expect to restart the user program of the new polarized neutron reflectometer at the beginning of next year (2012).

報告書

高分解能二次元ガス型中性子検出器用低雑音ASICの設計と性能評価(委託研究)

山岸 秀志*; 藤 健太郎; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 曽山 和彦

JAEA-Research 2011-051, 19 Pages, 2012/02

JAEA-Research-2011-051.pdf:2.42MB

高速,高位置分解能二次元ガス中性子検出器システム(InSPaD)を実現するため、これに使用するASD-ASIC(Amplifier-Shaper-Discriminator ASIC)を設計した。InSPaDは中性子と$$^{3}$$He原子との核反応で発生したプロトンとトリトン粒子を識別することにより、高位置検出分解能を実現する個別信号読み出し方式の検出器システムである。これに使用するASD-ASICには極めて低い雑音性能,広いダイナミックレンジ,良好な出力直線性と高い計数率特性が必要とされる。CMOSを用いて設計した集積回路は、64チャンネルのASDとこれに続く16チャンネルのMultiplexer及びLVTTL driverから構成され、さらにこのASICにはS/Nを大幅に改善するためのSum amp.システムを設けた。設計したASD-ASICについてシミュレーションにより特性評価を行い、InSPaDに必要な低雑音性能と信号処理機能を有していることを確認した。

報告書

特定用途向け集積回路(ASIC)用MOSFETの雑音評価(委託研究)

山岸 秀志*; 藤 健太郎

JAEA-Technology 2010-030, 16 Pages, 2010/09

JAEA-Technology-2010-030.pdf:1.38MB

J-PARCのような強力パルス中性子源を用いた中性子散乱実験装置に使用される二次元中性子検出器システムでは、数100チャンネルに及ぶ微小信号をリアルタイムで計測し、データを記録することが要求される。二次元中性子検出器の高速性と高位置分解能の両方を達成するためには多チャンネル微小信号を高いS/Nで個別に読み取り、信号処理することが要求される。高速かつ低雑音の多チャンネル計測システムを実現するには高性能ASICの開発が不可欠である。このASIC開発には高いgmのMOSFETエレメントが必要である。このため、これに必要な高いgmで低雑音のMOSFET構造の設計とその雑音評価を行った。

報告書

高速二次元ガス中性子検出器用の特定用途向け集積回路(ASIC)の設計

山岸 秀志

JAEA-Technology 2007-004, 15 Pages, 2007/02

JAEA-Technology-2007-004.pdf:1.04MB

大強度陽子加速器における強力パルス中性子ビームの散乱実験用として、ヘリウム-3ガスを中性子有感物質とした高速二次元中性子検出器(マイクロピクセルガスチェンバ、MPGC)システムの開発を進めている。MPGCシステムでは、中性子検出素子上に数100$$mu$$m間隔のマトリックス状で配置された検出ピクセルから個別に信号が出力されるため、500チャンネル以上の高速極小アナログ信号を並列にリアルタイムで計測処理する必要がある。このような多チャンネルのアナログ信号処理に従来の電子回路モジュールを適用することは、S/Nの低下及び装置が膨大になり構成上不可能である。上記のことから、MPGC信号処理に最適化した特定用途向け集積回路(ASIC)を開発,製作するため、その回路設計と作動シミュレーションを実施し、性能評価を行った。

論文

高度計装システムの技術的成立性研究

山岸 秀志; 角田 恒巳*

共同研究成果概要,将来型原子力発電技術の高度化に関する研究, p.197 - 211, 2006/06

本論文は、原子力機構,東北電力,東京電力及び日本原子力発電との間で、平成10年度から同13年度までの4年間行われた共同研究「高度計装システムの技術的成立性研究」の成果をまとめたものである。本共同研究では(1)光センシング計装システムの開発及び(2)炉外核計装システムの開発が行われた。光センシング計装システムの開発では、光ファイバセンサを炉心内に挿入し、出力,温度等の炉内諸情報を同時分布計測する炉内マルチ計測システムを試作開発した。同システムの試験を原子力機構の照射試験炉JMTRで行い、中性子束レベル10$$^{18}$$n/m$$^{2}$$$$cdot$$s,$$gamma$$線レベル10$$^{3}$$Gy/s及び温度650$$^{circ}$$Cの厳しい炉内環境において光ファイバによる連続測定を実証した。炉外核計装システムの開発では、原子炉の圧力容器側壁あるいは圧力容器内のような高中性子束かつ高$$gamma$$線々量率の環境下においても作動可能で、6桁以上の広い計測範囲をカバーし、高い位置検出分解能を有する位置検出型核分裂計数管(PSFC)及びPSFCを用いた核計装システムの開発を行った。このシステムの将来の応用としては、商用発電炉PWRの炉心軸方向の出力分布を1本のPSFCにより、連続した分布で、かつリアルタイムで計測する核計装システム,BWR炉内の高精度出力分布及びボイド挙動の計測、あるいは、溶液ウラン臨界実験装置における核反応量の高精度計測システム及びボイドの挙動を計測するシステム等を実現することである。

報告書

個別読み出し型中性子ガス検出器の位置分解能に関する研究

田中 浩基; 中村 龍也; 山岸 秀志; 曽山 和彦; 相澤 一也

JAEA-Research 2006-014, 17 Pages, 2006/03

JAEA-Research-2006-014.pdf:1.3MB

大強度パルス中性子に対応した位置敏感型中性子ガス検出器が必要とされている。特に高速$$<$$1$$mu$$s,高位置分解能$$<$$1mm,高効率$$>$$80%(for thermal neutron)といった性能を満たすためにわれわれは個別読み出し型マイクロストリップガス検出器の開発を行ってきた。本稿では個別読み出し方式による位置分解能評価シミュレーションの構築・実験値との比較を行うことを目的とした。このシミュレーションは中性子ビームの形状とガス条件から位置分解能を評価することができ、中性子ビームを用いた実験値と良い一致を示した。また位置分解能とピークカウント数の均一性について併せて報告する。

報告書

個別読み出し型二次元中性子ガス検出器の開発; 中性子ビームによる動作試験と検出システムの構築

田中 浩基; 山岸 秀志; 中村 龍也; 曽山 和彦; 相澤 一也

JAERI-Research 2005-010, 16 Pages, 2005/04

JAERI-Research-2005-010.pdf:3.39MB

大強度パルス中性子源を用いた中性子散乱実験用次世代中性子検出器として個別読み出し型中性子ガス検出器の開発を行った。本検出システムでは分光器ごとに異なる要求性能(計数率,効率,n/$$gamma$$比,位置分解能,大面積化等)に対して検出素子を適切に選択することで柔軟に対応することが可能である。検出素子としてMWPCを用いた場合の本システムの中性子検出器基礎特性及び二次元イメージングの性能試験を行った。ガス条件を5atm 30% C$$_{2}$$H$$_{6}$$(0.26atm $$^{3}$$He)としたときにガスゲイン450で長時間安定に動作し、中性子ビームサイズを考慮した位置分解能は陰極及びバックストリップの方向で1.4, 1.6mm(FWHM)であった。また検出素子の有感領域内における検出効率の均一性は最適アンプ閾値において良好であることを確認した。

論文

Operation of a capillary plate under high-pressure $$^{3}$$He for neutron detection

中村 龍也; 正岡 聖; 山岸 秀志; 田中 浩基; 曽山 和彦; 相澤 一也

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 539(1-2), p.363 - 371, 2005/02

 パーセンタイル:100(Instruments & Instrumentation)

キャピラリープレートは直径100ミクロン程度の多数のガラス細孔を持つ薄型ガラスプレートでありプレート上下電極に適度な電圧を印加することでガス増幅素子として機能する。本論文ではこのキャピラリープレートを中性子用のカウンタとして、あるいは、位置検出型中性子検出器用の前段ガス増幅素子として応用することを目的とし高ガス圧ヘリウム3コンバータガス中におけるキャピラリープレートの動作特性試験を行った。その結果、キャピラリープレートは6気圧5%エタンの混合ガス条件下においても$$10^3$$以上のガスゲインを有し中性子検出用のガス増幅素子として使用可能であることを確認した。また、信号出力の立ち上がり時間が中性子捕獲反応の結果生じる二次粒子(プロトン,トリトン)の射出方向、及びトラック長に依存することを明らかにし、位置検出型中性子検出器の位置分解能を向上するために本時間情報が利用可能であることを示した。

論文

原研における二次元ZnS/$$^{6}$$LiFシンチレータ,MSGCガス検出器の開発

中村 龍也; 片桐 政樹; 山岸 秀志; 田中 浩基; 坂佐井 馨; 曽山 和彦

波紋, 15(1), p.67 - 73, 2005/01

本報では原研で開発を進めている高位置分解能二次元ZnS/$$^{6}$$LiFシンチレータ及びMSGCガス検出器に焦点を絞りこれまでの研究開発成果及び今後の展開について述べた。ZnS/$$^{6}$$LiFシンチレータ検出器の開発においては中性子有感シンチレータ/波長シフトファイバ構造の試作検出器により0.6, 0.7mm(各x,y)の位置分解能を有することを確認した。また、ガス検出器開発では独自開発した個別読み出し型検出器システムの動作確認をMWPC素子を用いて行った結果、本システムが位置分解能0.9, 1.4mm(各x,y),良好なn/$$gamma$$弁別能を有することを確認した。

論文

Usage of a capillary plate as a pre-gas-amplification device for a neutron microstrip gas chamber

中村 龍也; 正岡 聖; 山岸 秀志; 坂佐井 馨; 曽山 和彦; 相澤 一也

IEEE Transactions on Nuclear Science, 51(4), p.1519 - 1523, 2004/08

 被引用回数:2 パーセンタイル:79.76(Engineering, Electrical & Electronic)

前段ガス増幅素子としてキャピラリープレートを適用した中性子検出用マイクロストリップガスチャンバー(MSGC)の高ヘリウム3ガス圧下における検出器性能を評価した。中性子捕獲により生成された初期電子はキャピラリープレートによりその数を増大し下流に配置されたMSGCにより収集され中性子入射位置を検出する。キャピラリープレートとMSGC素子間の電圧・電界配置を最適化することでMSGCにおける電荷収集効率を最大17%まで高めることに成功し、3気圧10%エタン混合ガスにおいて検出器システムの実効ガスゲイン600を達成した。さらに、キャピラリープレートの信号波高が信号対雑音比に優れる点に着目し、キャピラリープレートの波高値を用いてバックグランド(電子回路雑音,$$gamma$$線による信号など)との明確な弁別を行いそのうえでMSGCアノード信号と同期のとれたもののみを計測する手法を適用することで検出器システムの低バックグランド化が図れることを実証した。

71 件中 1件目~20件目を表示