全天X線監視装置(MAXI)搭載用CCDカメラのエンジニアリングモデルの性能

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1 全天X線監視装置(MAXI)搭載用CCDカメラのエンジニアリングモデルの性能
片山晴善、冨田洋、松岡勝(JAXA)、 常深博、宮田恵美、上山大介、 Nemes, Norbert(大阪大学)

2 国際宇宙ステーションとMAXI 国際宇宙ステーションの日本実験棟(JEM)船外実験プラットフォーム(EF)に搭載。
MAXI-TMM MAXI取り付け位置（EFU #1 or #5） 国際宇宙ステーションの日本実験棟(JEM)船外実験プラットフォーム(EF)に搭載。 2008年HIIA増強型+HTVによる打ち上げを予定。 JEM ISS進行方向

3 全天Ｘ線監視装置 MAXI Total weight: 500 kg Radiator for X-ray CCDs
Grapple fixture for a robot arm SSC: 本講演 Electronics GSC: W33b:桜井他 W34b:磯部他 77cm Solid-state Slit Camera （SSC) 地上データ 処理システム: W35b:小浜他 185cm 80cm Gas Slit Cameras (GSC) Total weight: 500 kg

4 MAXIの科学的目標 活動銀河核(AGN)の長期変動 X線新星の発見と速報 ガンマ線バーストのＸ線残光の観測 広がったＸ線源の観測
HEAO-1 All Sky map 活動銀河核(AGN)の長期変動 X線新星の発見と速報 ガンマ線バーストのＸ線残光の観測 広がったＸ線源の観測 ROSAT All Sky map

5 Solid-state Slit Camera (SSC)
SSCU詳細 SSCU SSCE スリット+コリメータ+CCDによる一次元スリットカメラ エネルギー範囲　　　　0.5-10keV 視野　1.5x90° JAXA、大阪大学、浜松ホトニクス、明星電気により開発

6 SSC/CCD 浜松ホトニクス社製フルフレームトランスファー型CCD SSCU-EM 16chip/SSC×２
画素サイズ24mmx24mm 画素数　1024x1024 表面にAl蒸着 　　~2000Å 16chip/SSC×２

7 SSCの較正システム 一次X線をターゲットに照射して得られる２次蛍光X線を用いた較正システム
2-10keVのエネルギーで単色のX線による較正が可能 SSCU用 チェンバー ターゲット用チェンバー Kevex X線発生装置

8 SSCエンジニアリングモデルの 性能（1） ２次ターゲットとしてAl, Cl, Ti, V, Cr, Fe, Ni, Zn を使用
Al-Ka 1.4876 Cl-Ka Cl-Kb 2.8156 Ti-Ka Ti-Kb V-Ka V-Kb Fe-Ka 6.4038 Fe-Kb Ni-Ka Ni-Kb Zn-Ka Zn-Kb 9.5720 Cr-Ka Cr-Kb 5.9467 ２次ターゲットとしてAl, Cl, Ti, V, Cr, Fe, Ni, Zn を使用 -60℃ (SSCのオペレーション温度)で各CCDのデータを取得 読み出しノイズ~5[e-]

9 SSCエンジニアリングモデルの 性能（2） エネルギースケール エネルギー分解能 入射X線のエネルギーに対する信号波高値
現状は0.3%の決定精度(目標は0.1%) エネルギー分解能 モデルから求めた0.5keV付近でのエネルギー分解能は80eV エネルギースケール

10 SSCフライトモデルのCCDスクリーニング状況
60 65 70 空乏層厚 [mm] 80 検出効率(%) 全素子の性能分布（エネルギー分解能） エネルギー分解能~150eV 空乏層厚 ~70mm 素子数 エネルギー分解能 (eV)

11 まとめと今後の課題 SSC-EMの性能評価を行いFMに向けて十分な性能(エネルギー分解能150eV@5.9keV)であることを確認した
酸素付近でのエネルギー分解能の実測 検出効率の測定 EMコリメータの性能評価