| 第Ⅰ部 概論 1 |
| 1 放射光利用実験に用いられる検出器の基礎 3 |
| 1.1 放射光と放射光利用実験 3 |
| 1.1.1 放射光とは 3 |
| 1.1.2 放射光利用実験の具体例 4 |
| 1.2 検出器の基礎 5 |
| 1.2.1 検出のしくみ 5 |
| 1.2.2 電荷の収集と増幅 7 |
| 1.2.3 検出器システム 9 |
| 1.2.4 測定の種類と検出器の性能 10 |
| 1.3 放射光利用実験における検出器の選び方 12 |
| 第Ⅱ部 光の強度を測る 15 |
| 2 電離箱 17 |
| 2.1 電離箱の原理と特徴 17 |
| 2.2 検出器の構成および実際の測定方法 20 |
| 2.2.1 寸法 20 |
| 2.2.2 電流測定 21 |
| 2.2.3 ガス 22 |
| 2.2.4 再結合 23 |
| 2.2.5 光子数への換算 24 |
| 2.3 応用例 25 |
| 2.4 まとめと展望 26 |
| 3 シリコンフォトダイオード 28 |
| 3.1 シリコンフォトダイオードの原理と特徴ヘ 28 |
| 3.1.1 概要 28 |
| 3.1.2 特徴 29 |
| 3.1.3 動作原理 30 |
| 3.2 実際の測定方法と測定の際の注意点 32 |
| 3.2.1 電流の測定方法 32 |
| 3.2.2 感度に影響を与える要素 33 |
| 3.2.3 エネルギー依存性に関する注意点 35 |
| 3.2.4 放射光利用実験で用いる際の注意点 36 |
| 3.3 感度を決定する方法 37 |
| 3.3.1 極低温放射計を用いた感度測定 37 |
| 3.3.2 多段電極型電離箱を用いた方法 39 |
| 3.4 まとめと展望 41 |
| 4 フィルム線量計 43 |
| 4.1 フィルム線量計の原理と特徴 43 |
| 4.2 装置の構成および実際の測定方法 45 |
| 4.2.1 ガフクロミツクフィルム 45 |
| 4.2.2 読み取り 47 |
| 4.2.3 校正 48 |
| 4.3 利用例 48 |
| 4.4 まとめと展望 50 |
| 第Ⅲ部 エネルギーを測る 53 |
| 5 半導体検出器 55 |
| 5.1 半導体検出器の動作原理と特徴 55 |
| 5.1.1 動作原理 55 |
| 5.1.2 エネルギー分解能 56 |
| 5.1.3 検出効率 57 |
| 5.1.4 応答関数 57 |
| 5.2 検出器の構成および実際の測定方法 60 |
| 5.2.1 高純度ゲルマニウム検出器 60 |
| 5.2.2 シリコンドリフト検出器 61 |
| 5.2.3 検出器の選択 62 |
| 5.2.4 取り扱い 63 |
| 5.3 測定例および検出器の補正例 64 |
| 5.3.1 エネルギースペクトル測定（蛍光Ｘ線測定，磁気コンプトン測定） 64 |
| 5.3.2 エネルギー弁別計数（蛍光XAFS測定） 66 |
| 5.4 まとめと展望 69 |
| 6 極低温超伝導検出器 71 |
| 6.1 極低温超伝導検出器とは 71 |
| 6.1.1 超伝導検出器の種類 72 |
| 6.1.2 超伝導トンネル接合検出器の原理 73 |
| 6.1.3 超伝導トンネル接合検出器の特徴 75 |
| 6.2 超伝導検出器を搭載した蛍光収量XAFS測定装置 77 |
| 6.2.1 測定装置の構成 78 |
| 6.2.2 放射光軟Ｘ線分光で要求される性能 79 |
| 6.2.3 超伝導トンネル接合アレイ検出器の検出性能 81 |
| 6.3 超伝導検出器による蛍光収量XAFS測定例 82 |
| 6.4 まとめと展望 83 |
| 第Ⅳ部 光の数を測る 85 |
| 7 アバランシエフォトダイオード 87 |
| 7.1 アバランシェフォトダイオードの原理と特徴 87 |
| 7.2 検出器の構成および測定方法 89 |
| 7.2.1 検出器の構成 89 |
| 7.2.2 パルス観察と計数率測定 90 |
| 7.3 応用例 93 |
| 7.3.1 Ｘ線高計数率測定システム 93 |
| 7.3.2 時間分光測定への応用例 94 |
| 7.4 まとめと展望 95 |
| 8 シンチレーション検出器 97 |
| 8.1 シンチレーション検出器の原理と特徴 97 |
| 8.1.1 概要と原理 97 |
| 8.1.2 シンチレーターの特性と検出器の性能 99 |
| 8.2 検出器の使用方法 100 |
| 8.2.1 シンチレーターの選択 100 |
| 8.2.2 高電圧印加とＸ線ビーム入射による損傷 101 |
| 8.3 応用例tYAP（Ce）シンチレーション検出器による計数率測定 101 |
| 8.4 まとめと展望 102 |
| 第Ⅴ部 タイミングを測る 105 |
| 9 Ｘ線ストリークカメラ 107 |
| 9.1 Ｘ線ストリークカメラの原理と特徴 107 |
| 9.1.1 概要と原理 107 |
| 9.1.2 分光感度特性 109 |
| 9.1.3 時間分解能 110 |
| 9.2 検出器の構成および使用方法 111 |
| 9.2.1 使用方法 111 |
| 9.2.2 電圧掃引方法の種類 111 |
| 9.3 応用例 113 |
| 9.4 まとめと展望 115 |
| 10 高速フォトデイテクタ 116 |
| 10.1 高速フォトデイテクタの概要と原理 116 |
| 10.2 使用方法 117 |
| 10.3 応用例：ピコ秒時間分解XAFS測定への応用 118 |
| 10.4 まとめと展望 121 |
| 11 マイクロチャンネルプレート 122 |
| 11.1 マイクロチャンネルプレートの原理と特徴 122 |
| 11.2 検出器の構成および実際の測定方法 124 |
| 11.2.1 動作方法 124 |
| 11.2.2 選定，入手方法，取り扱い 127 |
| 11.2.3 パルス計測 129 |
| 11.2.4 位置検出 130 |
| 11.2.5 放射光施設でのタイミング計測 132 |
| 11.3 応用例：同時計測法による“分子座標系光電子角度分布”の測定例 133 |
| 11.3.1 角度分解2次元位置敏感光電子-光イオン同時計測 134 |
| 11.3.2 多重同時計測運動量画像測定法 135 |
| 11.4 まとめと展望 137 |
| 第Ⅵ部 イメージを写す 139 |
| 12 CCD検出器 141 |
| 12.1 CCD検出器の原理と特徴 141 |
| 12.1.1 動作原理 142 |
| 12.1.2 CCD撮像素子の種類と特徴 144 |
| 12.2 可視光変換型Ｘ線画像検出器（間接Ｘ線カメラ） 147 |
| 12.2.1 蛍光面 148 |
| 12.2.2 可視光光学系 150 |
| 12.3 直接撮像型Ｘ線画像検出器（直接Ｘ線カメラ） 155 |
| 12.4 応用例 156 |
| 12.4.1 レンズカップル式間接Ｘ線カメラの使用例 156 |
| 12.4.2 直接Ｘ線カメラの使用例-積分型測定 156 |
| 12.4.3 直接Ｘ線カメラの使用例-エネルギー分解測定 158 |
| 12.5 まとめと展望 160 |
| 13 イメージングプレート 163 |
| 13.1 イメージングプレートの原理と特徴 163 |
| 13.1.1 概要163 |
| 13.1.2 Ｘ線像記録の原理 165 |
| 13.1.3 特徴 166 |
| 13.2 読み取り装置の構成と測定特性 166 |
| 13.2.1 読み出し機構 166 |
| 13.2.2 測定特性 168 |
| 13.3 応用例 172 |
| 13.3.1 タンパク質結晶構造解析 172 |
| 13.3.2 粉末回折 176 |
| 13.3.3 単結晶解析 177 |
| 13.4 まとめと展望 178 |
| 14 ビクセルアレイ検出器とフラツトバネル検出器 180 |
| 14.1 ピクセルアレイ検出器 180 |
| 14.1.1 原理と特徴 180 |
| 14.1.2 検出器の構成および実際の測定方法 183 |
| 14.1.3 応用例 186 |
| 14.2 フラットパネル検出器 188 |
| 14.2.1 概要 188 |
| 14.2.2 種類と特性 188 |
| 14.2.3 応用例：放射光による臨床応用例 190 |
| 14.3 今後期待される新しい2次元検出器 192 |
| 14.3.1 マイクロパターンガス検出器 192 |
| 14.3.2 SOIピクセル検出器 193 |
| 14.4 まとめと展望 195 |
| 第Ⅶ部 信号を処理する 197 |
| 15 アナログ回路系 199 |
| 15.1 アナログ技術の概要と基礎 199 |
| 15.2 電流型検出器のためのアナログ回路系 201 |
| 15.2.1 電流電圧変換回路 201 |
| 15.2.2 電流型検出器におけるVF変換器-カウンター系 201 |
| 15.3 パルス型検出器のためのアナログ回路系 202 |
| 15.3.1 エネルギー測定に重点を置いた信号処理系 203 |
| 15.3.2 タイミング測定に重点を置いた信号処理系 207 |
| 15.4 アナログ信号処理のために有用な知識 209 |
| 15.4.1 NIMモジュール 209 |
| 15.4.2 同軸ケーブルおよびコネクター 211 |
| 15.4.3 装置のインピーダンス 214 |
| 15.4.4 ノイズとグラウンド処理 215 |
| 15.5 今後に期待される展開 217 |
| 16 デジタル回路系癖 220 |
| 16.1 デジタル技術の概要と基礎 220 |
| 16.2 アナログ信号のデジタル化技術 222 |
| 16.2.1 波形情報のデジタル化 223 |
| 16.2.2 パルスの到達時間の測定 225 |
| 16.3 デジタル化された信号の処理とその高速化 225 |
| 16.3.1FPGAを用いたデジタルシグナルプロセッシング 226 |
| 16.3.2 データ圧縮 227 |
| 16.3.3 デジタル処理用ツール 228 |
| 16.4 処理されたデータの収集・転送について 229 |
| 16.4.1 規格の変遷 229 |
| 16.4.2 高速化・分散化（多チャンネル化） 232 |
| 16.4.3 ネットワークでのデータ収集 234 |
| 16.5 まとめと今後の展望 236 |
| 付録A 検出器の特性を表すパラメーター 241 |
| A.l 感度，検出効率など 241 |
| A.2 ダイナミックレンジ，計数率など 242 |
| A.3 空間分解能 242 |
| A.4 エネルギー分解能 242 |
| A.5 時間分解能 243 |
| 付録B 放射光利用実験に関連する単位系と接頭語 244 |
| B.1 SI単位系 244 |
| B.2 SI接頭語 245 |
| 付録C 基礎物理定数 246 |
