Telescopic interferometry with precision of 1/100 th wavelength under atmospheric turbulence using phase-shift-point diffraction device

• Project/Area Number: 23K26303
• Project/Area Number (Other): 23H01609 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24010:Aerospace engineering-related
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 水書 稔治 東海大学, 工学部, 教授 (80433910)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 峰崎 岳夫 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任教授 (60292835) ; 太田 匡則 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (60436342) ; 大屋 真 国立天文台, 先端技術センター, 准教授 (80399287)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥19,240,000 (Direct Cost: ¥14,800,000、Indirect Cost: ¥4,440,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2024: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2023: ¥12,740,000 (Direct Cost: ¥9,800,000、Indirect Cost: ¥2,940,000)
• Keywords: 流れの可視化 / 補償光学 / 干渉計 / 野外実験 / 野外計測

Outline of Research at the Start

研究代表者らは、野外での望遠可視化計測に取り組み、背景型シュリーレン法（BOS法）で爆風圧分布の可視化計測を世界ではじめて実現し、さらに、大気擾乱で歪んだ光波面の復元（波面補償）を連接させた補償光学型BOS法を創成した。本課題では、これを発展させ、　野外での望遠干渉計測法を創成する。まず、大強度大気擾乱の特性を明らかにし、独自考案の到来角制御と補償光学系で、大きく歪んだ光波面を復元する。次に、複屈折結晶の微細加工で位相変位点回折素子を創成し、革新的精度(1/100 波長) を実現する。本課題の成果は、航空科学およびカーボンニュートラルに広く寄与できる。