超小型衛星搭載を目指した高安定度ファブリペロー干渉計の開発
| Project/Area Number |
18684026
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Space and upper atmospheric physics
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉川 一朗 The University of Tokyo, 大学院・理学系研究科, 准教授 (10311169)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2007: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
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| Keywords | ファブリペロー干渉計 / 惑星大気 / 光学観測 / 小型衛星 / 惑星大気光 / 惑星探査 |
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| Research Abstract |
はじめに、合成石英同士のオプティカル・コンタクトで必要な面精度を確認しておいた。接合させた2枚の平面基板(面精度・・20)の上端に5kg重の引っ張り荷重を加え、その耐性を評価した。また、両端で60Kの温度差が生じるように片側の合成石英板を急激に熱し、温度耐性を評価した。これらの予備実験から、合成石英同士をオプティカル・コンタクトさせる場合には、・/20の面精度が必要であるという結論を得た。
本研究で開発する面間隔固定型FPIには、スペーサの材質に低膨張ガラス(ゼロデュア:線膨張係数<0.5×10^<-7>/K)を使用する。エタロン板(合成石英)とスペーサとの間はオプティカル・コンタクトで接合し、一組のエタロン板の面間隔を3つのスペーサで固定する。合成石英とゼロデュアという異なる材質でもオプティカル・コンタクトで接合できることが解かった。
面間隔固定型FPIを設計し、試作・試験を行った。両面の間隔が異なる2組のエタロンを重ねることにより、50以上の合成フィネスを達成した。エタロン2はタンデムエタロンの波長分解能(目標値:半値全幅50mA)を決め、エタロン1は、エタロン2で生じる複数の干渉縞の中から、必要な次数のみを取り出す仕組みである。
最後に、2組のエタロンの傾度調整をすることで、干渉縞を重ね合わせ、高いフィネスを達成することに成功した。しかし、測定結果と理論曲線との比較から、各エタロンのフィネスは24であることがわかった。エタロン2の半値全幅(73mA)は目標とする50mAを達成できなかった。これらは、エタロンの平行度を完全には調整できなかったことに起因する。数値計算から平行面からのずれは0.09秒角であることが解った。これは、3つのスペーサの長さに12.8nmの差があったことを意味する。今回用意した板バネの弾性力では、これを克服することはできず、課題として残った。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
