CMOS イメージセンサの分光性能のjhiraga/bthesis/bthesis_hanasaka_2017.pdf · cmos イメージセンサはx 線ccd と同等の空間分解能を持ち、また常温で使

平成 28年度卒業論文

X線直接検出法によるCMOSイメージセンサの分光性能の

研究

関西学院大学理工学部

物理学科平賀研究室

花坂剛史2017年 3月 20日

概要

X線天文学はまだ日が浅く、1962年に Riccardo Giacconiらが始めた太陽系外の天体からの X

線を発見したことから始まる。X線は大気に吸収されるため、大気圏外に天文衛星を打ち上げる必

要がある。従来は比例計数管が主流であったが、現在では半導体検出器である X線 CCDが X線

天文衛星の標準的な観測装置である。天文衛星には、空間分解能、エネルギー分解能、時間分解能

の 3 つが望まれる。X 線 CCD はその画素サイズ故に空間分解能に優れる。また、適度のエネル

ギー分解能も持つ。しかし、X線 CCDは信号電荷を転送するのに数 sec程要するため、時間分解

能に乏しい。そこで、X線 CCDに比べて、時間分解能が 1000倍程優れる CMOSイメージセン

サに注目をした。CMOSイメージセンサは X線 CCDと同等の空間分解能を持ち、また常温で使

用できるというメリットもある。さらに、近年読み出しノイズが 1～2e-と、非常に低ノイズの可視

光用の CMOSイメージセンサが開発された。そこで、常温下で 55Feの照射実験を行い、スペクト

ル作成した。スペクトルよりエネルギー分解能を求め、またそのイベント比から空乏層の厚みと中

性領域の厚みを見積もった。

1

目次

第 1章 X線天文学と X線検出器 7

1.1 X線天文学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.2 比例計数管 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.3 半導体検出器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

第 2章 X線 CCD/CMOSイメージセンサ 9

2.1 構造 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.2 X線検出原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.2.1 信号生成過程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.2.2 CCDと CMOSイメージセンサとの違い . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.3 表面照射型 (Front Illuminated;FI)と裏面照射型 (Back Illuminated;BI) . . . . . . . . . . . 11

2.4 データ処理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

第 3章実験 14

3.1 実験の目的 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2 実験システム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.1 CMOSイメージセンサの諸元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.2 実験配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.3 測定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

第 4章イベント抽出 17

4.1 イベント判定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4.1.1 ダークレベル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4.1.2 X線イベントの判定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

4.1.3 シングルイベント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

4.1.4 空乏層イベント (grade2, 3, 4, 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.1.5 中性領域イベント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.2 ヒストグラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.3 CMOSイメージセンサの回路特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

第 5章エネルギー分解能と空乏層厚の検証 26

5.1 ラインプロファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5.1.1 X線に対するレスポンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2

5.2 フィッティング . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5.3 エネルギー分解能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

5.4 空乏層厚 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

付録 A 空乏層イベントについて 31

A.1 空乏層イベントの特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

謝辞 33

参考文献 34

3

図目次

1.1 比例計数管の概念図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.1 pixelの概念図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.2 CCDの電荷転送方向の断面図と、電極に正の電圧を加えたときのポテンシャル [7] . . . . . . 10

2.3 物質と電磁波の相互作用。CCDで用いられている Siは Z=14であるため光電吸収が支配的

である。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.4 電荷転送の模式図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.5 各 grade の定義 [2]。第 4 章で後述するが、本論文では grade0 をシングルイベント、

grade2, 3, 4, 6 を空乏層イベント、grade7 とそれ以上に広がったものを中性領域イベント

と呼ぶ。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1 実験装置概図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4.1 X線イベント抽出のための PHの定義 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

4.2 シングルイベントの画像。左の図はシングルイベントの左隣のピクセルの波高値が平均より

20 ch程度小さい。左が大半を占めており、右はごくわずかであった。 . . . . . . . . . . . . 19

4.3 空乏層イベントの画像。この場合イベント中心から右、上、右上の 3ピクセルが split thを

超えているので grade6と判定できる。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.4 中性領域イベントの画像。7× 7ピクセルに広がってはいるが、split thを超えていないピク

セルも複数存在する。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.5 バックグラウンドのゆらぎ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

4.6 シングルイベントのヒストグラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

4.7 空乏層イベントのヒストグラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.8 中性領域イベントのヒストグラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.9 空乏層イベントの詳細 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4.10 シングルイベントの波高値とその周囲のピクセルの波高値 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

5.1 シングルイベントのモデルフィット . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

5.2 空乏層イベントのフィッティング . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

5.3 中性領域イベントのモデルフィット . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

5.4 Energyと PHAの関係 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

5.5 空乏層と中性領域の概念図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.6 y = ln (1−37.56eµβx1 (1−e−µβx1 ))ln (1−33.42eµαx1 (1−e−µαx1 ))

と y =µβ

µα. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

4

5.7 空乏層と中性領域での検出効率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

A.1 シングルイベントのヒストグラムの延長 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

A.2 空乏層イベントの X線が入射したピクセルの波高値と、信号電荷が漏れ出した隣のピクセル

の波高値の関係 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5

表目次

3.1 CMOSイメージセンサの諸元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2 測定時の設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.3 CMOSイメージセンサで測定したデータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

4.1 各データでのイベント数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

6

第 1章

X線天文学と X線検出器

1.1 X線天文学

天文学は科学の中でも古来より発達し続けている学問の一つである。それは、「なぜ宇宙は現在の姿をして

いるのか」という究極的な答えを求める学問であるとも言える。20世紀初めまでは、天文学での観測は可視

光のみであった。というのも、宇宙からの X線は大気により吸収されるため、観測が困難であるからである。

X線天文学はまだ日が浅く、1962年に Riccardo Giacconiらが初めて太陽系外の天体からの X線を発見し

たことから始まる。従来は、ガスの電離を利用した比例計数管を用いて X線を観測していたが、1993年に打

ち上げられた日本の 4番目の X線天文衛星である ASCAに、半導体検出器である X線 CCDを搭載したの

を機に、X線 CCDは X線天文分野における標準的な検出器となった。

1.2 比例計数管

比例計数管とは、ガス中での電子なだれを利用した検出器である。比例計数管は図 1.1のように、芯線と円

筒状の外壁からなり、その中に不活性ガスが充填されている。外壁を接地し、芯線に電圧をかけることによっ

て、芯線が陽極、外壁が陰極として働く。円筒内に X線が入射した時の、入射 X線とガスとの相互作用を順

に説明する。

まず、入射 X線がガスにより光電吸収され、電子が原子外に叩き出される。この電子のエネルギーは、入

射 X線から結合エネルギーを差し引いたエネルギーとなる。その後、空孔は再配列により埋められる。この

時、結合エネルギーはオージェ電子、もしくは特性 X線として放出される。それぞれ、イオン生成に必要な平

均乖離エネルギーであるW値、電子のエネルギーを Eを用いると、その電子により、平均 E/W個のイオン

電子対が生成する。最終的には入射 X線のエネルギーに比例したイオン電子対（一次電子雲）が生成される。

次に、生成された一次電子雲は、芯線に印加することにより生じる電場によって、芯線方向に加速される。

芯線に近づくほど電場は強くなるため、電子雲は運動エネルギーを得て、次々と周りの原子を電離していく。

これを電子なだれという。これにより、一次電子の数に比例した二次電子が生成され、その信号を読み取るこ

とにより、間接的に入射 X線のエネルギーを調べることができる。

7

図 1.1. 比例計数管の概念図

1.3 半導体検出器

p型半導体と n型半導体を pn接合すると、電子と正孔とが打ち消し合い、キャリアの少ない領域である空

乏層が生成される。この時、電子と正孔をそれぞれ n型、p型領域へと引き戻そうとする内部電場が生じる。

逆バイアスをかけると、n型 p型のそれぞれの領域において、少数キャリアによって多数キャリアが減少させ

られる。これにより空乏層は厚くなる。しかし、空乏層はどこまでも厚くなるのではなく、逆バイアス増加す

ると電子が絶縁層との境界付近の蓄積され、空乏層厚はほとんど変化しなくなる。

入射 X線が空乏層で光電吸収されると、原子核に束縛されている電子が弾き飛ばされ、その運動エネルギー

を失うまで電子正孔対が生成される。そして、逆バイアスによる電場によって電極に引きつけられ、信号電荷

として集められる。

比例計数管ではW値が 26 eV(Arガスの場合)のイオン電子対が生成されるのに対して、半導体検出器の場

合はW値が 3.65 eVの電子正孔対が生成される。つまり、入射 X線に対して生成されるキャリア数は半導体

検出器の方が多いため、半導体検出器の方がキャリア数に対するゆらぎを抑えることができ、エネルギー分解

能の向上につながる。また、半導体検出器は比例計数管のように電子なだれを考慮する必要がないため、二次

電子によるゆらぎも考えなくても良い。

また、イオンと電子の移動時間は 1000倍程度の差があるため、比例計数管には不感時間が長いが、正孔と

電子の移動時間には 3倍程度しか差がないため、半導体検出器は不感時間が短く、比例計数管に比べて時間分

解能にも優れる。

8

第 2章

X線 CCD/CMOSイメージセンサ

CCDは 1969年に Bell研究所でメモリー素子として開発された。以後、CCDは撮像素子として発展した

後、現在では 106 オーダーという膨大な数のピクセルで構成されるまでに発展した。その解像度から CCDは

我々に身近なカメラにも使われる。そこで、可視光だけでなく X線も撮像できるように、X線検出部分であ

る空乏層を厚くしたものが X線 CCDである。その画素サイズから優れた空間分解能を持ち、また適度なエ

ネルギー分解能を持つ。X線 CCDは撮像と分光を同時に可能なバランスのとれた観測装置として、現在では

X線天文学での標準的な観測装置となっている。

X線 CCDや CMOSイメージセンサの各ピクセルの構造は、MOSダイオード型と pn接合型の 2つに分

けられる。本実験で用いた CMOSイメージセンサはMOSダイオード型であるので、ここではMOS構造に

ついて説明する。

2.1 構造

CCDや CMOSイメージセンサは、シリコン酸化膜上に小型の半導体検出器を高い集積度で 2次元的に配

置したものである。図 2.1のように、その検出器 1つ 1つをピクセル (pixel)、または画素と呼ぶ。

CCDの電荷転送方向に沿った断面図を図 2.2に示す。図 2.2のように深さ方向は、SiO2の保護膜、Poly-Si

の電極、SiO2の絶縁層、Si半導体から成るMOS(Metal-Oxide-Semiconductor)構造になっている。Si表面

図 2.1. pixelの概念図

9

図 2.2. CCDの電荷転送方向の断面図と、電極に正の電圧を加えたときのポテンシャル [7]

は空気中で酸化し、安定な酸化膜が形成されるため、通常半導体部分は Siが使用される。

2.2 X線検出原理

2.2.1 信号生成過程

高エネルギーの電磁波である X 線を検出するには、そのエネルギーを我々が測定可能な電荷に変換する。

高エネルギーの電磁波が CCDに入射した時、図 2.3のように、光電吸収、コンプトン散乱、対生成といった

相互作用が生じる。我々が注目しているエネルギー領域である数 keVの範囲ではでは光電吸収が支配的であ

る。光電吸収により生成した信号電荷を測定することで、X線のエネルギーを測定する。

入射 X線が Siの K殻の結合エネルギーである 1.84keVを超える場合、オージェ電子が放出されず、Siの

特性 X線 (1.74keV)が放出される時がある。この特性 X線が吸収されずに外に逃げた場合、本来得られる信

号電荷より Siの特性 X線のエネルギー分だけ低い位置にピークを作る。これを Si escapeと呼ぶ。

2.2.2 CCDと CMOSイメージセンサとの違い

光電吸収によって生成した信号電荷を測定することで入射 X線のエネルギーを調べる、というところまで

は CCDと CMOSイメージセンサに共通している。CCDと CMOSイメージセンサとの一番の大きな違いは

電荷転送の有無である。光電吸収により生成した信号電荷を読み出し口まで転送するのが CCD、一画素ごと

に読み出し口があるものが CMOSイメージセンサである。

CCDでは図 2.4のように一画素内の複数の電極に電圧を加えることで、各画素ごとに異なったポテンシャ

ルを形成する。そして、各電極にそれぞれ異なったクロックパルスを印加することで、信号電荷を隣の画素へ

と転送していく。

10

図 2.3. 物質と電磁波の相互作用。CCDで用いられている Siは Z=14であるため光電吸収が支配的である。

図 2.4. 電荷転送の模式図

2.3 表面照射型 (Front Illuminated;FI)と裏面照射型 (Back Illuminated;BI)

CCDや CMOSイメージセンサは、電極側から X線を入射する表面照射型 (FI)と、裏面から X線を入射

する裏面照射型 (BI)の二つに分類することができる。FICCDは電極側を受光面にしたもので、BICCDは

反対側を受光面にしたものである。

FI型は従来から使用されている一般的な方式である。電極へ印加による電場が存在する空乏層と、その下

にはほとんど電場のない中性領域がある（本論文で使用した CMOSイメージセンサの中性領域には、かなり

の電場がかかっていた）。電極側から照射するため X線が電極に吸収され、低エネルギー X線に対する感度

が低下するという欠点がある。

11

BI型は電極とは反対側から X線を入射させるため、電極による吸収を防ぐことができ、低エネルギー X線

に対する感度が向上する。BI型は中性領域部分を薄く削り、完全空乏層化する必要があり、加工プロセスは

容易ではない。

2.4 データ処理

現在、衛星上での CCDのデータ処理としてグレード方式が採用されている。グレード方式とは、閾値であ

る event threshold と split threshold という 2 つの閾値でイベント類型化する方式である。この処理方法は

経験的に決めた最も単純化されたイベント処理方法であり、データ処理にそれほど時間を要さず、比較的良い

エネルギー分解能を持つスペクトルを取得することができるという点で優れている。しかし、本来は X線イ

ベントが漏れ出しているにもかかわらず、split threshold以下のためデータとして切り捨てられるため、PH

を適切に足し合わすことができていないということが起こりうる。したがって、輝線の低エネルギー側に裾を

引いてしまうということがこの処理方法の欠点である。

グレード方式では、イベントが 1画素に収まった grade0、縦もしくは横に漏れ出した grade2, 3, 4、3もし

くは 4画素以内に漏れ出した grade6の 5つのイベントが X線イベントと判定され、グッドイベントと呼ばれ

ている。

12

図 2.5. 各 gradeの定義 [2]。第 4章で後述するが、本論文では grade0をシングルイベント、grade2, 3, 4, 6を

空乏層イベント、grade7とそれ以上に広がったものを中性領域イベントと呼ぶ。

13

第 3章

実験

3.1 実験の目的

X 線 CCD は信号電荷を転送するのに数 sec 程要するため、時間分解能に乏しい。そこで、X 線 CCD と

同等の空間分解能を持ち、また X線 CCDに比べて 1000倍程度良い時間分解能を持つ可視光用の CMOSイ

メージセンサに注目した。近年、読み出しノイズが 1～2e-と非常に低ノイズな CMOSイメージセンサが開発

された。

本研究では可視光用 CMOSイメージセンサのエネルギー分解能と空乏層厚を調べ、X線 CCDに代わる観

測装置としての可能性を検証する。

3.2 実験システム

3.2.1 CMOSイメージセンサの諸元

本実験で用いた Andor社製の CMOSイメージセンサの諸元を表 3.1に示す。

　

表 3.1: CMOSイメージセンサの諸元

　Model Zyla 5.5

　 Sensor type Front Illminated Scientic CMOS

Active pixels 2560× 2160

Sensor Size 16.6× 14.0mm

Pixel Size 6.48× 6.48µm

Pixel readout rate 200 or 560MHz

Data range 12-bit and 16-bit

本実験で用いる CMOSイメージセンサは可視光用ではあるが、X線照射実験用に少しカスタマイズされて

いる。可視光用では 1ピクセルに信号電荷が収まったイベント（シングルイベント）はノイズとして判定され

るため、自動的にそのピクセルの波高値を取り除くように設定されていた。本実験ではシングルイベントが不

可欠になるので、その設定を解除している。

14

図 3.1. 実験装置概図

3.2.2 実験配置

実験セットアップを図 3.1に示す。本実験では X線源である 55Feからの X線を直接 CMOSイメージセン

サに照射し、測定データを Camera Linkを通してワークステーション (WS)に転送する。CMOSイメージセ

ンサは可視光に感度があるため、外部の光を遮断する必要がある。ステンレス製の治具を使用し、光が入らな

いように遮光して測定を行った。また、素子と X線源との距離は、できるだけイベント数を稼げ、かつパイル

アップしない程度の距離である 0.5 cmとした。

3.3 測定

表 3.2に測定時の設定を示す。

　

表 3.2: 測定時の設定

　 Exposure Time 0.1 s

Aquation Mode Kinetic Series

　 Frame Rate 5 fps

Length 97 frame

Pixel Read out Rate 200MHz

Data Range 16-bit

本実験で用いた CMOSイメージセンサには自動冷却装置が内蔵されている。しかし、本実験では真空引き

はしていないため冷却すると結露し、故障してしまう恐れがある。そこで CMOSイメージセンサの電源を入

れた後すぐにデータ取得ソフトウェア Solisを起動し、自動冷却を OFFにした。なお、本来は Frame Rate

は 10 fpsで測定可能であるが、ワーククテーションの都合上 5 fpsで測定した。

15

　

表 3.3: CMOSイメージセンサで測定したデータ

線源の距離測定日 Frame数

0.5cm 2016/12/02 2910

16

第 4章

イベント抽出

4.1 イベント判定

4.1.1 ダークレベル

CCDや CMOSイメージセンサの各画素には、X線が入射していない時でも、ノイズの影響によりある波

高値を持つ。この波高値をダークレベルと呼ぶ。X線が入射した時の各画素の波高値は、

CMOSイメージセンサの波高値＝ X線による信号＋ダークレベル

となるため、予め測定データからダークレベルを差し引く必要がある。ダークレベルは各画素、各 frameごと

に異なるので、複数のデータの平均をとる必要がある。バックグラウンドデータ (97 frame)の各ピクセルで

それぞれ平均値を求め、実際のデータからその平均値を差し引いたものを X線による信号とする。

4.1.2 X線イベントの判定

X 線イベントを抽出する際、2 種類の閾値を用いる。まず 1 つ目が event threshold（以下 event th と

する）である。この閾値は、あるイベントが X 線イベントであるかを判定するのに用いる。ピクセルの波

高値が event th を超えていたら、そのイベントは X 線イベント（の中心）であると判定できる。2 つ目が

split threshold（以下 split thとする）である。これは、X線イベントが隣接するピクセルに漏れ出している

かどうかを判定するのに用いる。もし、周囲に split th超えたピクセルがないのであれば、その X線イベン

トは 1ピクセルに収まったイベントであり、split thを超えたピクセルがあれば、event thを超えたピクセル

の波高値と split thを超えたピクセルの波高値を足し合わせることで、入射 X線のエネルギーを再現する。

ここで、event thと split thは解析上定めた閾値なので、その値によってグレード判定結果は変わってしま

う。例えば、X線イベントが 1ピクセルに収まらずに隣接するピクセルに漏れ出していたとしても、split th

が大きすぎると漏れ出したピクセルの波高値は split thを超えず、1ピクセルに収まったシングルイベントと

して処理される可能性がある。その場合、再現すべき波高値よりも小さくなってしまい、実際のピークよりも

低い ch側にピークを作ることになる。

また、split thが小さすぎると、本来はシングルイベントであるのにもかかわらず、隣接するピクセルのバッ

クグラウンドの揺らぎを拾ってしまい、複数のピクセルに広がったイベントとして処理される可能性がある。

本論文では、バックグラウンドのゆらぎ（標準偏差）を σ とし、

17

図 4.1. X線イベント抽出のための PHの定義

event th = 10σ(≈ 30 ch)

split th = 3σ(≈ 9 ch)

と定めることにした。ただし、σ の値の導出は後述するが、約 3 chである。

波高値が event thを超えたピクセルを中心とした 7×7ピクセルの波高値を図 4.1のように PH[0]～PH[48]

とすると、

PH[0] > event th

かつ

PH[0] > PH[i](i = 1～8)

である時、PH[0]は X線イベント（の中心）であると判定できる。

しかし、これだけではこの X線イベントがイベント中心のピクセル内に収まっているのか、それとも隣接

するピクセルに漏れ出しているのか判定できない。本論文ではイベントパターンを 3つに分け、それぞれシン

グルイベント、空乏層イベント、中性領域イベントと名付ける。

4.1.3 シングルイベント

シングルイベントは X線が入射した際に、信号電荷が 1ピクセル内に収まったイベントである。先ほどの

X線イベントの抽出に加え、シングルイベントであるという条件を付け加えると図 4.1において、

PH[0] > event th

かつ

18

図 4.2. シングルイベントの画像。左の図はシングルイベントの左隣のピクセルの波高値が平均より 20 ch程

度小さい。左が大半を占めており、右はごくわずかであった。

PH[0] > PH[i](i = 1～8)

かつ

split th > PH[i](i = 1～8)

であれば、シングルイベントとであると判定できる。

全シングルイベント中、98.8% が図 4.2 のように左隣のピクセルの波高値が平均より 20 ch ほど小さかっ

た。詳細は不明ではあるが、CMOS回路によるものであると考えられる。

4.1.4 空乏層イベント (grade2, 3, 4, 6)

空乏層で吸収された X線は、広がってもせいぜい 4ピクセル程度であると考えられているので、X線イベン

トの広がりが中心から 3× 3ピクセルに収まり、かつその広がりが 4ピクセルに収まった grade2, 3, 4, 6を

空乏層イベントと呼ぶ。本来はシングルイベント (grade0)も空乏層イベントの一種ではあるが、空乏層イベ

ントは split th以下の漏れ出しがあるため、シングルイベントよりも少し低 ch側にピークを作る。したがっ

て、シングルイベントと空乏層イベントは独立して考えることにする。

PH[0] > event th

かつ

PH[0] > PH[i](i = 1～8)

かつ

split th > PH[i](i = 9～24)

かつ

PH[i](i = 0～8) > split thを満たす iが 2つ以上 4つ以下存在する

である時、そのイベントは空乏層イベントの候補となる。さらにそこから、その広がり方が grade2, 3, 4, 6の

いずれかの場合、PH[0]～PH[8]まで split thを超えた波高値のピクセルを全て足し合わせたものを X線イベ

ントの波高値とする。

19

図 4.3. 空乏層イベントの画像。この場合イベント中心から右、上、右上の 3ピクセルが split thを超えてい

るので grade6と判定できる。

4.1.5 中性領域イベント

X線イベントがイベント中心から 3× 3ピクセル全てに広がり、かつそれ以上に広がっているものを中性領

域イベントと呼ぶ。ただし、広がりは最大でも 7× 7ピクセル内には収まっているものとした。

PH[0] > event th

かつ

PH[0] > PH[i](i = 1～8)

かつ

PH[i](i = 1～8) > split th

である時、7× 7ピクセル内の PH[0]～PH[48]まで split thを超えた波高値のピクセルを全て足し合わせたも

のを X線イベントの波高値とする。

図 4.4. 中性領域イベントの画像。7× 7ピクセルに広がってはいるが、split thを超えていないピクセルも複

数存在する。

4.2 ヒストグラム

まず、バックグラウンドフレーム 10枚のゼロレベルでのゆらぎの様子を図 4.5に示す。ガウスフィッティ

ングすることにより、バックグラウンドのゆらぎは 3.153 ch程度であることが分かった。

20

spectraEntries 5.5296e+07Mean 0.005247RMS 4.229

/ ndf 2χ 1.874e+06 / 57normP0 7.305e+03± 5.336e+07 centerP0 0.0004± 0.2223 sigmaP0 0.000± 3.153

PHA[ch]100− 80− 60− 40− 20− 0 20 40 60 80 100

coun

ts

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

310× spectraEntries 5.5296e+07Mean 0.005247RMS 4.229


(a) liner表示

spectraEntries 5.5296e+07Mean 0.005247RMS 4.229


PHA[ch]100− 80− 60− 40− 20− 0 20 40 60 80 100

coun

ts

1

10

210

310

410

510

610

710spectra

Entries 5.5296e+07Mean 0.005247RMS 4.229


(b) log表示

図 4.5. バックグラウンドのゆらぎ

第 5章で後述するが、ゲインは 1.78 eV/chなので、バックグラウンドのゆらぎは、

3.153× 1.78 ≈ 5.61 eV

となる。ここで、SiのW値が 3.65 eVであるから、バックグラウンドのゆらぎは ≈ 1.5 e-となり、非常に低

ノイズであることがわかる。

また、±10 ch を境にゆらぎが大きくなっている。log 表示にした時に線形になっていることから、± 10ch

以降は指数関数型になっている。詳細は不明ではあるが、ホットピクセル、フリッカリングピクセルが関係し

ているのではないかと考えている。

次に、抽出したシングルイベント、空乏層イベント、中性領域イベントのヒストグラムと、X線イベントで

あると考えられる 2000 ch以降のヒストグラムを図 4.6から図 4.8に示す。

spectraEntries 74097Mean 1816RMS 1522

PHA[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

coun

ts

1

10

210

310


(a) 0 chから 4000 ch

spectraEntries 35959Mean 3348RMS 300.6

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

1

10

210


(b) 2000 chから 4000 ch

図 4.6. シングルイベントのヒストグラム

図 4.6 のシングルイベントでは、3400 ch、3600 ch 付近に Mn-kα と Mn-kβ の輝線が見えている。また、

21


PHA[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

coun

ts

1

10

210spectra

Entries 7509Mean 2302RMS 1381

(a) 0 chから 4000 ch


PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

1

10

210spectra

Entries 4821Mean 3290RMS 351.3

(b) 2000 chから 4000 ch

図 4.7. 空乏層イベントのヒストグラム


PHA[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

coun

ts

1

10

210

310

410


(a) 0 chから 4000 ch


PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

10

210

310

410


(b) 2000 chから 4000 ch

図 4.8. 中性領域イベントのヒストグラム

2400 ch、2600 ch付近には Si escapeが見える。また、図 4.7の空乏層イベントでは、Mn-kαとMn-kβ の輝

線は見えてはいるが、イベント数が少ないため Si escapeは見えない。さらに、図 4.8の中性領域イベントで

は、いずれの輝線も見えるが他に比べて分解能が悪い。したがって、エネルギー分解能は split th以下の漏れ

出しが一番少なく、一番分解能が良いと期待されるシングルイベントのスペクトルから求めることにする。

シングルイベント、空乏層イベント、中性領域イベントの順でピーク位置が低 ch側へシフトしている。こ

れは、入射 X線がより深くで吸収されたために、信号電荷を集めきれなかったためである。一般的には、中性

領域には微弱な電場しか存在しないので、中性領域では X線は検出不可能である。しかし、図 4.8より中性領

域イベントもピークを持ってることから、本実験で用いた CMOSイメージセンサは中性領域でも X線検出可

能であることを表している。

以上より、全イベント数 (0 ch - 4000 ch)と X線イベント数 (2000 ch - 4000 ch)とそれ以外 (0 ch - 4000 ch)

を表 4.1にまとめる。

22

　

表 4.1: 各データでのイベント数

名前 0 ch-2000 ch 2000 ch-4000 ch 0 ch-4000 ch

シングルイベント 38,138 35,959 74,097

空乏層イベント 2,688 4,821 7,509

中性領域イベント 389,913 1,494,832 1,884,745

合計 430,739 1,535,612 1,966,351

4.3 CMOSイメージセンサの回路特性

図 4.7はグッドイベント（シングルイベントは除く）の足し合わせであった。ここで、空乏層イベントを構

成している grade2, 3, 4, 6のグレード毎のスペクトルを図 4.9に示す。ただし、図 4.7のMn-kβ の輝線が少し

膨らんでいるため、スペクトルは 4500 chまでとした。

図 4.9より、空乏層イベントでは 4000 ch以降も複数のイベントが見られる。これについては付録にて考察

する。また、grade3だけが明らかにイベント数が少ない。grade3は信号電荷が左の画素に漏れ出した 2画素

イベントであることから、図 4.2の現象が関連しているのではないかと推測する。そこで、横軸をシングルイ

ベントの波高値、縦軸を周りのピクセルの波高値としてプロットしたものを図 4.10に示す。

本来、シングルイベントの周囲のピクセルの波高値は、ゼロレベルでゆらいでいるだけなので、シングルイ

ベントの波高値とは無関係のはずである。しかし、図 4.10を見ると、シングルイベントのピクセルの波高値

が大きくなるにつれて、左のピクセルの波高値だけが下がっていることがわかる。そこで、図 4.10において

Mn-kαのピークの 3400 ch付近を見ると、20 chほど小さくなっている。これは、図 4.2で示したことと一致

している。

以上のことから、左のピクセルに信号電荷が漏れ出していたとしても、その波高値は一律に 20 chほど低く

測定されてしまう。本論文では split th = 3σ(≈ 9 ch)としたが、見かけ上 split th ≈ 29 chになり、閾値が本

来の 3倍程度に大きくなってしまい、条件が厳しくなってしまう。以上の理由から、grade3は他の gradeに

比べてイベント数が少なかったと考えられる。

23


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22spectra


(a) grade2


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3


(b) grade3


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22


(c) grade4


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

0

5

10

15

20

25spectra


(d) grade6

図 4.9. 空乏層イベントの詳細

24

(a) PH7(上)

(b) PH4(左) (c) PH5(右)

(d) PH2(下)

図 4.10. シングルイベントの波高値とその周囲のピクセルの波高値

25

第 5章

エネルギー分解能と空乏層厚の検証

5.1 ラインプロファイル

5.1.1 X線に対するレスポンス

検出器は観測対象が本来持つスペクトルをそのまま出力するのではなく、検出器固有の変換を踏んだ上で出

力する。CCD/CMOSイメージセンサでは、単色 X線の入射に対して、Gaussian型の応答をする。しかし、

Gaussian 1 つではうまく再現できず、CCD では従来から、PrimaryGaussian、ScondaryGaussian の 2 つ

の Gaussianと、定数成分である Constantの 3成分でフィッティングする方法が用いられてきた。

PrimaryGaussian

PrimaryGaussian は X 線の入射により生成された信号電荷を、漏れなく集めることができたイベントに

より形成される。理想的には、完全に 1 ピクセルに収まった X 線イベントは PrimaryGaussian と成分の

Constant成分の 2成分でフィッティングできる。

ScondaryGaussian

複数のピクセルに広がったイベントは、閾値である split thを超えたピクセルについて足し合わせることで

本来の X線イベントを再現する。しかし、実際には信号電荷が漏れ出しているにもかかわらず、split thを超

えていないがために、足し合わせから除外されたピクセルが存在する。したがって、Gaussian型の応答はす

るが、除外されたピクセル分だけ PrimaryGaussianより低 ch側にピークを作る。

Constant

入射 X線が空乏層の表面近くで吸収された際、一部電荷が絶縁層に広がった場合に生じる。

5.2 フィッティング

シングルイベントと空乏層イベントは先に述べたように 3成分でフィッティングをする。また、中性領域イ

ベントはフィッティングの都合上、2成分のガウシアンでフィッティングをする。

26

/ ndf 2χ 595 / 542

normP0 3.691e+02± 5.599e+04 centerP0 0.4± 3407 sigmaP0 0.31± 50.29

normP1 112.4± 6209 centerP1 1.0± 3743 sigmaP1 0.85± 53.92 normS 159.4± 551.7 centerS 17.4± 3252 sigmaS 10.8± 50.3

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

0

100

200

300

400

500 / ndf 2χ 595 / 542

normP0 3.691e+02± 5.599e+04 centerP0 0.4± 3407 sigmaP0 0.31± 50.29

normP1 112.4± 6209 centerP1 1.0± 3743 sigmaP1 0.85± 53.92 normS 159.4± 551.7 centerS 17.4± 3252 sigmaS 10.8± 50.3

(a) liner表示

/ ndf 2χ 595 / 542normP0 3.691e+02± 5.599e+04

centerP0 0.4± 3407 sigmaP0 0.31± 50.29

normP1 112.4± 6209 centerP1 1.0± 3743 sigmaP1 0.85± 53.92

normS 159.4± 551.7

centerS 17.4± 3252 sigmaS 10.8± 50.3

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

1

10

210

/ ndf 2χ 595 / 542normP0 3.691e+02± 5.599e+04

centerP0 0.4± 3407 sigmaP0 0.31± 50.29

normP1 112.4± 6209 centerP1 1.0± 3743 sigmaP1 0.85± 53.92

normS 159.4± 551.7

centerS 17.4± 3252 sigmaS 10.8± 50.3

(b) log表示

図 5.1. シングルイベントのモデルフィット

/ ndf 2χ 461.8 / 765normP0 122.2± 6288 centerP0 0.0± 3367 sigmaP0 1.11± 62.36 normP1 0.9± 1057 centerP1 6.5± 3741 sigmaP1 6.5± 110.2 normS 48.0454± 0.1093 centerS 50.4± 3223 sigmaS 78.52± 30.14 const 0.061± 1.419

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

0

10

20

30

40

50


(a) liner表示


PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

1

10

210


(b) log表示

図 5.2. 空乏層イベントのフィッティング

/ ndf 2χ 7.276e+04 / 591normP0 3.54e+01± 1.95e+06 centerP0 0.1± 3063 sigmaP0 0.0± 58 normP1 7.422e+02± 2.728e+05 centerP1 0.0± 3370 sigmaP1 0.0± 60 normS 3.8e+01± 1.5e+05 centerS 0.0± 3065 sigmaS 0.0± 60

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

/ ndf 2χ 7.276e+04 / 591normP0 3.54e+01± 1.95e+06 centerP0 0.1± 3063 sigmaP0 0.0± 58 normP1 7.422e+02± 2.728e+05 centerP1 0.0± 3370 sigmaP1 0.0± 60 normS 3.8e+01± 1.5e+05 centerS 0.0± 3065 sigmaS 0.0± 60

(a) liner表示

/ ndf 2χ 7.276e+04 / 591

normP0 3.54e+01± 1.95e+06

centerP0 0.1± 3063 sigmaP0 0.0± 58

normP1 7.422e+02± 2.728e+05

centerP1 0.0± 3370

sigmaP1 0.0± 60

normS 3.8e+01± 1.5e+05

centerS 0.0± 3065

sigmaS 0.0± 60

PHA[ch]2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

coun

ts

10

210

310

410

/ ndf 2χ 7.276e+04 / 591

normP0 3.54e+01± 1.95e+06

centerP0 0.1± 3063 sigmaP0 0.0± 58

normP1 7.422e+02± 2.728e+05

centerP1 0.0± 3370

sigmaP1 0.0± 60

normS 3.8e+01± 1.5e+05

centerS 0.0± 3065

sigmaS 0.0± 60

(b) log表示

図 5.3. 中性領域イベントのモデルフィット

27

PHA[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Ene

rgy[

keV

]

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

図 5.4. Energyと PHAの関係

5.3 エネルギー分解能

一般的にガウス関数は

1√2πσ

exp(− (x−x0)2

2σ2 )

と表せる。この時、半値幅 (FWHM)は

FWHM = 2σ√2 ln 2

と表せる。

Mn-kα と Mn-kβ はそれぞれ 5.9keV, 6.5keV にピークを作り、図 5.1-(a) よりそれらは、3407ch, 3743ch

に対応している。これよりゲイン、オフセットはそれぞれ、1.78 eV/ch と −183 eV と分かった。これより、

Mn-kαでのエネルギー分解能は、

FWHM = 2× (50.29± 0.31)×√2 ln 2× 1.78 ≈ 210± 1.3 eV

と求まった。

5.4 空乏層厚

CMOS イメージセンサでは、空乏層と中性領域が X 線に感度がある。図 5.5 のように空乏層の厚みを

x1[µm]、中性領域の厚みを x2[µm]、Siの線吸収係数を µ[/µm]とすると、空乏層と中性領域では入射 X線は

それぞれ、1 − e−µx1、1 − e−µx2 分だけ吸収される。すると、空乏層と中性領域での Mn-kα の吸収比は図

5.1から図 5.3より、

28

図 5.5. 空乏層と中性領域の概念図

I0α(1− e−µαx1) : I0αe−µαx1(1− e−µαx2) = (シングルイベントの kα+空乏層イベントの kα) : 中性領域イベントの kα

= ((55990 + 551.7) + 6288) : (1950000 + 150000)

= 1 : 33.42

I0β(1− e−µβx1) : I0βe−µβx1(1− e−µβx2) = (シングルイベントの kβ +空乏層イベントの kβ) : 中性領域イベントの kβ

= (6209 + 1057) : 272780

= 1 : 37.56

よって、

1−e−µαx2

1−e−µαx1e−µαx1 = 33.42

1−e−µβx2

1−e−µβx1e−µβx1 = 37.56

これより x2 を消去すると、

ln (1−37.56eµβx1 (1−e−µβx1 ))ln (1−33.42eµαx1 (1−e−µαx1 ))

=µβ

µα

図 5.6より、x1 = 0.6の時これを満たす。またこの時、x2 = 30である。よって、空乏層の厚みは 0.6µm、

中性領域の厚みは 30µmと求まった。

29

x10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

y

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

図 5.6. y = ln (1−37.56eµβx1 (1−e−µβx1 ))ln (1−33.42eµαx1 (1−e−µαx1 ))

と y =µβ

µα

Energy[keV]0 2 4 6 8 10

effic

ienc

y

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

図 5.7. 空乏層と中性領域での検出効率

30

付録 A

空乏層イベントについて

A.1 空乏層イベントの特性

第 4章の図 4.9から、空乏層イベントでは 4000 ch以降にも複数のイベントが見られる。ここで、シングル

イベントの横軸を 4500 chまで延長したものを図 A.1に示す。シングルイベントにも 4000ch以降にいくつか

イベントは見られるが、表 4.1よりシングルイベントは空乏層イベントに比べて X線イベント数は 9倍程度多

い。したがって、空乏層イベントの 4000 ch以降のイベントは空乏層イベント特有のものではないだろうか。

ここで、2画素イベントである grade2, 3, 4について、X線が入射したピクセルの波高値と、信号電荷が漏

れ出したピクセルの波高値についてそれぞれプロットしたものを図 A.2に示す。

すると、grade2, 3, 4いずれにおいても、55Fe由来のものとは別に、PH0が大きくなるにつれて隣のピクセ

ルの波高値も比例して増加する成分が存在することがわかる。これにより、本来の波高値よりも大きくなって

しまう成分があり、分解能の低下を招いていると考えられる。


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

0

100

200

300

400

500spectra


(a) liner表示


PHA[ch]2000 2500 3000 3500 4000 4500

coun

ts

1

10

210


(b) log表示

図 A.1. シングルイベントのヒストグラムの延長

31

PH0[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

PH

7[ch

]

0

100

200

300

400

500

600

(a) grade2(上)

PH0[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

PH

4[ch

]

0

100

200

300

400

500

600

(b) grade3(左)

PH0[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

PH

5[ch

]

0

100

200

300

400

500

600

(c) grade4(右)

PH0[ch]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

PH

2[ch

]

0

100

200

300

400

500

600

(d) grade2(下)

図 A.2. 空乏層イベントの X線が入射したピクセルの波高値と、信号電荷が漏れ出した隣のピクセルの波高値

の関係

32

謝辞

本卒業論文の執筆にあたって、1年間の研究室生活でお世話になった多くの方々に、ここに感謝の意を述べ

させていただきます。

本論文の制作にあたり、指導教員である平賀純子准教授には大変お世話になりました。私の未熟さ故、数々

の迷惑をおかけしました。非常に基礎的な質問にも丁寧にお答えいただき、むしろ質問以上の答えをいただき

ました。私の中で「先生、今少しお時間よろしいですか」という言葉は日常の一つにもなっていました。ま

た、アブストやポスターなど、隅から隅までご丁寧に添削いただきました。どんなご多忙の中でも、私たちの

ために時間を割いていただき心より感謝しています。

児嶌優一さんには何から何までお世話になりました。PCの設定やプログラミングの基礎など、初歩的なこ

とも丁寧に教えていただきました。日頃の相談にものっていただきました。私が卒業論文を書き上げることが

できたのも児嶌さんのおかげです。私たち後輩にとっては、面倒見が良すぎるぐらいの先輩でした。本当に 1

年間ありがとうございました。梅田真衣さんには日頃色々とお世話になりました。よく私の喋り相手になって

いただきました。梅田さんのたまにある突拍子もない感じが僕は好きでした。意外な一面も見れてとても楽し

かったです。ありがとうございました。石田有紀くんには PCのことや解析でお世話になりました。飄々とし

ているように見せて、実はかなりのやり手でしたね。石田くんからは見習うことばかりでした。高校の先生と

してこれからも頑張ってください。前田慎己くんは関西人ばかりの研究室の中で、すごく和やかな雰囲気でし

た。鳥取ならではの話も聞けて、すごく面白かったです。地元に戻ってからでも定期的にご飯でも行きましょ

う。藤本駿くんは研究室のムードメーカーでしたね。私が 1年間研究室で楽しく過ごせたのも藤本くんのおか

げでした。4月からも会う機会はたくさんあると思います。今後ともよろしくお願いします。今年こそ机を片

付けれるようになってくださいね。戸塚都さんとは 2か月と短い間ではありましたが、お世話になりました。

やはり年上オーラがありました。観測の話など非常に面白い話が聞けました。またお話聞かせてください。

できてまだ 2年目の研究室ということもあり、自分の頭で考えなければいけないことばかりでしたが、その

分たくさんの勉強ができたと思います。最後になりましたが、本当に 1年間お世話になりました。

33

参考文献

[1] 児嶌優一卒業論文関西学院大学 (2016)

[2] 片多修平修士論文大阪大学 (2014)

[3] 上田周太郎修士論文大阪大学 (2010)

[4] 白庄司貴之修士論文大阪大学 (2003)

[5] 片山晴善修士論文大阪大学 (1999)

[6] 片山和典修士論文大阪大学 (1998)

[7] 平賀純子修士論文大阪大学 (1998)

[8] 吉田久美修士論文大阪大学 (1997)

[9] 相澤清春「CMOSイメージセンサ」映像情報メディア基幹技術シリーズ (2013)

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Documents

CMOS イメージセンサの分光性能のjhiraga/bthesis/bthesis_hanasaka_2017.pdf · cmos イメージセンサはx 線ccd と同等の空間分解能を持ち、また常温で使