赤外線衛星搭載用中口径冷却シリコンカーバイド軽量鏡の開発

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10559005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 尾中 敬 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (30143358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田辺 俊彦 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (90179812) ; 川田 光伸 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究科, 助手 (50280558) ; 村上 浩 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究科, 教授 (40135299) ; 河野 嗣男 東京都立科学技術大学, 工学部, 教授 (00161878)
• Keywords: 冷却望遠鏡 / 赤外線 / 軽量鏡 / 衛星搭載機器 / シリコンカーバイド / スペース観測

Research Abstract

本年度は、160mmの試験鏡による6Kまでの冷却試験と、700mm鏡のブランク作成方法の検討と、冷却試験方法の検討を行なった。
まず、160mm鏡の冷却試験であるが、3回の測定を行ない、多孔質のSiCのコアにCVD SiCをコートしたものでは、全面にコートが必要であることを確認した。これは、バイメタル効果の軽減とともに、多孔質のSiC部分に研磨液などが入り込むと、冷却時にこの影響が顕著にみられたためである。侵入した箇所での変形量は0.6ミクロン程度にまで大きくなり、許容量を超えることがわかった。この影響は、ベーキングを行ない、研磨液を除去することにより、半分以下に抑えられることを再試験で確認したものの、完全な除去には至らなかった。このため、全面をコートする試験鏡を製作し、冷却試験を行なった。現在、この試験結果は解析中であるが、変形量は0.1ミクロン以下と見積られ、仕様を十分満たすものと考えられる。
これと平行して、鏡の支持方法の検討及び冷却試験も行なった。この結果、支持脚として検討しているインバーの低温での変形量が大きいことがわかり、現在、低温での熱サイクルを行ないながら製作する方法を検討し、試作を行なっている。
また、最終目標の700mmのSiCブランクについては、数回の試行ののち、焼成手順が確立された。今後は、CVD過程の検討に移る。また、700mm鏡の液体ヘリウム温度までの冷却試験方法の検討も進めている。

Research Products

• [Publications] T.Onaka,et al.: "Telescope System of the Infrared Imaging Surveyor (IRIS)" Proc.of SPIE. 3354. 900-904 (1998)
• [Publications] T.Onaka,et al.: "ISO-SWS Observations of the Time Variability of Oxygen-rich Mira Variables" Astrophys.Space Sci.255. 331-337 (1998)
• [Publications] T.Onaka: "Interstellar Dust : what do dpace observations tell us?" Adv.Sp.Res.in press (1999)
• [Publications] H.Murakami: "Japanese Infrared Survey Mission IRIS (ASTRO-F)" Proc.of SPIE. 3356. 471-477 (1998)
• [Publications] T.Tanabe,et al.: "Extreme Infrared Stars Discovered in Magellanic Cloud Globular Clusters" Astrophys.Space Sci.255. 407-413 (1998)