ミリ波サブリ波干渉計における実時間位相補償法及び高分解能イメージングの基礎研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06554002
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: National Astronomical Observatory of Japan
• Principal Investigator: 石黒 正人 国立天文台, 電波天文学研究系, 教授 (40023684)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笹尾 哲夫 国立天文台, 地球回転研究系, 教授 (20000177) ; 近田 義広 国立天文台, 光学赤外線天文学, 教授 (30126122) ; 森田 耕一郎 国立天文台, 電波天文学研究系, 助教授 (20167688) ; 川口 則幸 国立天文台, 電波天文学研究系, 助教授 (90214618) ; 川辺 良平 国立天文台, 電波天文学研究系, 助教授 (10195141)
• Keywords: ミリ波サブミリ波干渉計 / 位相補償法 / 高分解能イメージング / 差動式ラジオメータ / 電波シ-イングモニタ / 4素子法(ペア・アンテナ法) / 大気中電波伝播のモデル化

Research Abstract

差動式超高精度1mm波帯ラジオメータの開発のために、常温のハ-モニックミキサ-を用いた高精度1mm波帯ラジオメータの1台分の開発製作を行った。基礎実験の結果では、数分の時間スケールでは、非常に安定したシステムであることが実証でき、大気放射についても非常に精度良く測定することができる事がわかった。また、この1台のラジオメータと、電波シ-イングモニタによる、同時観測を南米チリで行った。この結果、大気放射の時間ゆらぎと電波シ-イングの間に非常に良い相関があることを見いだした。現在詳細な解析を継続して行っている。4素子法(ペア・アンテナ法)については、ミリ波干渉計用に19GHz帯の位相安定性の優れた受信機システムを整備し、4素子法の基礎実験を行った。ミリ波干渉計を用いた4素子法実験に成功し、数日分のデータを取得することが出来た。この実験では、位相ゆらぎを1/3以下に低減することができた。一方で、大気中電波伝播のモデル化(波面ゆがみの構造、時間発展)を進めた。波面ゆがみについてはまだ1次元モデルであるが、観測データを良く再現できるモデルを構築するのに成功した。現在2次元モデルの開発に着手している。また、波面ゆがみの時間発展のモデル化も実現でき、波面ゆがみの構造及び時間発展についての予測法についてもまだ試験的な方法であるが、開発することが出来た。

Research Products

• [Publications] Kotaro Kono: "Preliminary result of Site Testing in Northern Chile with a Portable 220 GHz Radiometer" NRO(Nobeyama Radio Observatory)Reports. No.42. 1-12 (1995)
• [Publications] Tetsuo Sasao: "Compensation of Atmospheric Phase Fluctuations with the Paired Antenna Methods" in preparation.
• [Publications] Yoshiharu Asaki: "Experiments of the Paired Antenna Methods with Nobeyama Millimeter Array at 19 GHz" in preparation.