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販売会社・機関 | 冷却システム | 原理・特徴 | 関連URL | |||
| 高感度計測（超伝導デバイス） | 1 | SQUID | 脳磁計 | 脳磁計測システム RICOH160-1 | 製品 | 株式会社リコー | 160チャンネル、ノイズレベル：10 fT/sqrt(Hz) @ 100 Hz | 液体ヘリウム | 脳神経細胞の活動に伴って発生する微弱な脳磁場を無侵襲で計測・表示し記録 | https://industry.ricoh.com/healthcare/medical-imaging/meg |
| 2 | 脳磁計 | 高温超伝導磁気シールド式脳磁計 | 開発品 | 住友重機械工業・東京電機大学 | 64チャンネル、ノイズレベル：20 fT/sqrt(Hz) @ 1 Hz, 5 fT/sqrt(Hz) @ 10 Hz | 液化ヘリウム＋冷凍機（ | 脳の興奮により誘起される磁場を計測、脳の興奮部位を特定 | |||
| 3 | 脊磁計 | 神経磁界計測システム（MNG） | 開発品 | 金沢工業大学・東京医科歯科大学・株式会社リコー | 132チャンネル、ノイズレベル：2〜10 fT/sqrt(Hz) @ 100 Hz | ヘリウム | 神経電気活動により生じる微弱な生体磁気を計測・可視化 | https://ieeexplore.ieee.org/document/9345498, https://www.jstage.jst.go.jp/article/jcsj/56/2/56_82/_pdf, https://jp.ricoh.com/technology/tech/103_neuro_trans, | ||
| 4 | 顕微鏡 | 走査型SQUID顕微鏡 | 開発品 | 産業総合技術研究所・金沢工業大学 | ノイズレベル：1〜3 pT/√Hz、空間分解能<200 mm | 液体ヘリウム | 岩石サンプルなどに保存された古地磁気の高分解能イメージングを室温下で行う | https://unit.aist.go.jp/igg/pgd-rg/SQUID/index.html | ||
| 5 | 顕微鏡 | 走査型SQUID顕微鏡 | 開発品 | 大阪大学・金沢工業大学 | 動作温度≦4.2K、ノイズレベル：2〜3μΦ0/√Hz | 液体ヘリウム／希釈冷凍機 | カンチレバーと組み合わせ、極低温下での磁気物性を精密に計測する | |||
| 6 | 地磁気観測 | 極低周波アンテナ | 開発品 | 金沢工業大学 | ノイズレベル：25fT/√Hz＠1Hz | 液体ヘリウム | 地磁気変動や極低周波自然電磁波の観測 | |||
| 7 | 磁化率計 | 磁気特性測定システム MPMS®3 | 製品 | 日本カンタム・デザイン | VSMモードで1×10-8emu（2500 Oe以下），8×10-8emu（2500 Oe超） | 液体ヘリウム | SQUIDの使用により超高感度の測定が可能であり，1.8 K 〜 400 Kの温度範囲，低磁場から7 Tの磁場範囲で試料の磁化測定が可能。 | https://www.qd-japan.com/products/mpms3/ | ||
| 8 | SQUID磁気センサ | 高温超電導マグネトメータsusmag | 製品 | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | ジョセフソン臨界電流：15 μA以上 磁場変調電圧：15 μV以上 磁場雑音：100 fT/√Hz以下 |
液体窒素 | SQUIDマグネトメータと調整用フィードバックコイルを一体化した高感度磁気センサモジュール。 | https://sustec.jp/susmag.html | ||
| 9 | SQUID磁気センサ | 高温超電導グラジオメータsusgra | 製品 | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | ジョセフソン臨界電流：15 μA以上 磁場変調電圧：15 μV以上 |
液体窒素 | SQUIDグラジオメータに超電導入力コイルを重ねて一体化した磁気勾配を検知する高感度磁気センサモジュール | https://sustec.jp/susmag.html | ||
| 10 | 携行型クライオスタット | 高温超電導SQUID用クライオスタット | 製品 | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | 外装アルミ、内装超電導シールドなど | 液体窒素 | 非破壊検査など、研究開発用途などを含めたクライオスタット | https://sustec.jp/susmag.html | ||
| 11 | 電磁探査機器 | 時間領域電磁探査システムSQUITEM3 | レンタル | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | 3000 m程度の深さにある地層から発生する二次磁場を検出可能。 | 液体窒素 | 一次磁場の印加によって励起された二次磁場をSQUIDにより高感度検知することで地下の抵抗分布を解析可能。金属資源、地熱資源探査などで実績。 | https://sustec.jp/sustem.html | ||
| 12 | 電磁探査機器 | 時間領域電磁探査受信機SUSTEM | 製品 | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | 3000 m程度の深さにある地層から発生する二次磁場を検出可能。 | 液体窒素 | 一次磁場の印加によって励起された二次磁場をSQUIDにより高感度検知することで地下の抵抗分布を解析可能 | https://sustec.jp/sustem.html | ||
| 13 | 電磁探査機器 | 時間領域電磁探査システムSQ-CCS | 探査サービス | 超電導センサテクノロジー（SUSTEC） | 水深50m程度の海底に設置し、海上ブイを通じて船舶から無線制御で海底下の地層から発生する二次磁場を３軸で検出、解析。 | 液体窒素 | 一次磁場の印加によって励起された二次磁場をSQUIDにより高感度検知することで地下の抵抗分布を３D解析可能。海底下二酸化炭素地下貯留（CCUS)モニタリングなど。 | https://sustec.jp/ocean.html | ||
| 14 | 非破壊検査 | 食品異物検査装置 | 製品 | 豊橋技術科学大学 アドバンスフードテック |
30~50 mm離れた直径0.3 mmの鋼球などを検出可能。検査速度は1~100 m/分。 | 液体窒素 | 磁石で磁化した被検査物の残留磁化をSQUIDで検出 | |||
| 15 | 磁化率計 | 卓上型超高感度DC/AC磁化率計 | 開発品 | 岡山大学 | 磁化率感度 10-8 emu程度 | 液体窒素 | 簡易な操作で磁気応答の弱い反磁性体や常磁性体の磁化状態を測定できる卓上型の超高感度磁化率計，液体や粉末も特別な処理なく測定可能。 | |||
| 16 | 非破壊検査 | 配管の検査 | 開発品 | 近畿大学 | 配管表面から10 mm程度離れた状態でも配管の傷を検出可能。 | 液体窒素 | 超音波ガイド波とSQUIDを組み合わせた非破壊検査システムにより，保温材付き配管の保温材を除去することなく配管きずを検出可能。 | |||
| 17 | 超伝導検出器 | 宇宙観測 | ALMA望遠鏡用超電導ヘテロダインミキサ | 製品 | 国立天文台 | ・バンド4(受信周波数 125~163 GHz) ・バンド8(385~500 GHz) ・バンド10(787~950 GHz) |
冷凍機(4K) | 超電導SISミキサを用いて宇宙からの ミリ波、サブミリ波をヘテロダイン検波 | https://alma-telescope.jp/ | |
| 18 | 地球観測 | SMILES衛星超電導ヘテロダイン’ミキサ | 製品 | 情報通信研究機構 | サブミリ波リム放射サウンダー637GHz | 冷凍機(4K) | 超電導SISミキサを用いて宇宙からの ミリ波、サブミリ波をヘテロダイン検波 | https://smiles.nict.go.jp/pub/about/index-j.html | ||
| 19 | 宇宙観測 | ASTE望遠鏡用サブミリ波受信機 | 製品 | 国立天文台ほか | DASH(321-376 GHz, SIS Mixer) | 3段式GM冷凍機(4K) | 超電導SISミキサを用いて宇宙からの ミリ波、サブミリ波をヘテロダイン検波 | http://aste.nao.ac.jp/instruments/index.html | ||
| 20 | 宇宙観測 | ASTE望遠鏡用サブミリ波受信機 | 製品 | 国立天文台ほか | ASTEバンド8 (387-498 GHz, SIS Mixer) | 3段式GM冷凍機(4K) | 超電導SISミキサを用いて宇宙からの ミリ波、サブミリ波をヘテロダイン検波 | http://aste.nao.ac.jp/instruments/index.html | ||
| 21 | 宇宙観測 | 野辺山45m望遠鏡超電導ヘテロダインミキサ | 製品 | 国立天文台 | 4ビーム超電導受信機FOREST(SIS Mixer, 80-116 GHz) | 冷凍機(4K) | 4ビーム超電導SISミキサを用いて宇宙からの ミリ波をヘテロダイン検波 | https://www.nro.nao.ac.jp/~nro45mrt/html/prop/status/Status_latest_FE.html#H22 | ||
| 22 | 量子情報通信、量子計算、深宇宙光通信、ライダー技術、LSI欠陥検査、蛍光計測など | 多チャンネル超伝導単一光子検出システム | 開発品 | 情報通信研究機構 | ・最大10チャンネル ・検出効率: 90%@1550nm、800nm ・暗計数率：10カウント/秒以下 |
GM冷凍機システム(2.3K) | 超伝導ストリップへの光子入射による抵抗変化により検出。高効率、低暗計数率、低ジッタといった特徴を兼ね備える。 | |||
| 23 | 量子状態測定 | 光子数識別技術 | 開発品 | 産業技術総合研究所 | 検出効率98 %以上＠850 nm、90 %以上＠1550 nmで光パルス中の光子数を識別 | 無冷媒希釈冷凍機 | 超伝導転移端センサ(TES)をエネルギー分散型の光検出器として適用した光ファイバ結合型光子数識別器 | |||
| 24 | 光量子顕微鏡 | 単一光子分光イメージングシステム | 開発品 | 産業技術総合研究所 | 光TES検出器アレイ（可視域〜近赤外域、MW-Mux) | 無冷媒希釈冷凍機 | 多素子化光検出器アレイとマイクロ波マルチプレクシングより 単一光子を分光してイメージ検出可能な顕微鏡 |
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| 25 | 核燃料非破壊検査,陽電子顕微鏡など | エネルギー分散型 スペクトロメーター |
開発品 | 産業技術総合研究所 | TES検出器アレイ, ガンマ線帯域 E=80 keV~800 keV, 分解能 E/ΔE>1000 | 断熱消磁冷凍機(0.1 K) | 産総研開発の「ガンマ線TES検出器アレイ」と「マイクロ波マルチプレクシング」により多画素駆動に成功. 今後は256素子で高計数率計測を予定 | https://doi.org/10.1063/5.0063640 | ||
| 26 | 元素分析 | 超伝導蛍光X線検出器付走査型 電子顕微鏡（SC-SEM） |
開発品 | 産業技術総合研究所 | ・パワー半導体、構造材料などに含まれる100ppm以上の微量軽減疎分析 ・リチウム（Li）の2次元元素分析 ・鉄（Fe）や銅（Cu）などの遷移金属の酸化状態分析 ・nmスケールでの元素分析 |
無冷媒式ヘリウム3 冷凍機 |
超伝導トンネルX線検出器＋ポリキャピラリーX線集光レンズ付きSEM | |||
| 27 | 元素分析 | 透過走査電子顕微鏡（STEM)— TES型X線検出器（TES） |
開発品 | NIMS他 | X線検出 エネルギー分解能 ~ 4.5 eV @5.9 keV in laboratory. エネルギー分解能 ~ 6 eV @0.1 - 5.9 keV in system. エネルギー分解能 ~ 8 eV @6.0 - 12 keV in system. カウントレート < 5000 counts/sec(=cps) @AlKa. エネルギーバンド 0.15 - 19 keV* |
希釈冷凍機 （冷媒フリー） |
・高エネルギー分解能を有するエネルギー分散型X線検出器 | |||
| マイクロ波応用（高温超伝導フィルタ） | 28 | 超伝導フィルタ | マイクロ波送受信フィルタ | 気象レーダ用フィルタ | 製品 | 東芝 | 比帯域：0.1%以下 耐電力：100 kW |
冷凍機（60 K） | 気象レーダ間の干渉ノイズ1/100以下に低減 | |
| 29 | マイクロ波受信機 | 電波天文向け受信機 | 製品 | 東芝 | 1.4-2.3GHz帯の4バンド対応 NF<0.4dB |
冷凍機(77 K) | 屋外パラボラフィード部に搭載可能な小型軽量マルチバンド受信機 | |||
| 30 | マイクロ波フィルタ | 次世代のVLBI観測システム用フィルタ | 製品 | 東芝 | 2-11GHz帯対応 | 冷凍機(10 K) | 次世代VLBI観測システムに対応する広帯域マルチバンドフィルタ | |||
| 31 | マイクロ波フィルタ | 深宇宙探査地上局用フィルタ・受信機 | 製品 | 山梨大学 日本通信機 |
X帯フィルタ | 冷凍機（4 K） | 探査機との通信に利用 急峻な遮断特性と低通過損失 |
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| 32 | マイクロ波フィルタ | 多輝線同時観測分光装置のIF系用フィルタ | 製品 | 山梨大学 東京計器 |
8.4 GHzと11 GHzの2バンド対応 | 冷凍機（4 K） | 南極昭和基地での測定に利用 急峻な遮断特性と低通過損失 |
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| 33 | マイクロ波フィルタ | 電波天文向け広帯域受信機用フィルタ | 開発品 | 山梨大学 | 6-18 GHz帯の複数のバンドに対応 | 冷凍機(60 K) | 広帯域マルチバンドフィルタ | |||
| 34 | 超伝導RFコイル | NMR用RFプローブ | 極低温RFプローブ用超電導RFコイル | 開発品 | 山形大学 山梨大学 |
各核種の共鳴周波数に対応 | 冷凍機（20 K） | 高Q値（10,000以上） | ||
| 35 | 超伝導ワイヤレス電力伝送 | 磁界結合方式 | EVや体内医療器などへの非接触給電用超電導コイル | 開発品 | 岡山大学 新潟大学 山梨大学 |
数kHz〜数10 MHz | 液体窒素 | EV用：短時間充電 体内医療器：高効率 |
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| 36 | マイクロ波方式 | マイクロ波送電用超電導アンテナ | 開発品 | 山形大学 山梨大学 |
5 GHz帯 | 冷凍機（60 K） | 高効率 | |||
| 情報処理 | 37 | 量子コンピュータ | 超伝導量子コンピュータ | 量子計算クラウドサービス | 開発品 | 理化学研究所 産業技術総合研究所 情報通信研究機構 大阪大学 富士通株式会社 日本電信電話株式会社 |
64量子ビット クラウド公開 |
希釈冷凍機(10 mK) | "0"と"1"が共存する量子力学 特有の状態を用いて既存の コンピュータでは不可能な 計算実現 |
https://www.riken.jp/pr/news/2023/20230324_1/index.html |