Optical and Structural Study of Large Remote Sensing Telescope

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H00280
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 24:Aerospace engineering, marine and maritime engineering, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Iwasaki Akira 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40356530)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水谷 忠均 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 研究開発部門, 研究領域主幹 (00401232) ; 木村 俊義 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 研究開発部門, 上席研究開発員 (20399546)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 大型望遠鏡 / 構造制御 / 光学測定 / ストラット

Outline of Final Research Achievements

With the increase in the number of natural disasters, there are high expectations for constant high-resolution Earth observations from geostationary orbit; however, the orbital altitude is 60 times higher than that of low-earth orbit satellites, resulting in larger telescopes and the urgent need for more accurate structural control of these instruments. A combination of wavefront measurement and structural control methods was studied on an existing 70 cm ceramic primary mirror, and a 1 m class Stewart platform was constructed to achieve an accuracy of 70 nm for a translational control range of 10-90 microns and 0.5 arcsec for a rotational control range of 50 arcsec. In wavefront measurement, an accuracy of 2 arcsec of optical axis tilt was achieved. Combination tests verified the control to minimize wavefront aberration and its reproducibility.

Free Research Field

航空宇宙工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

静止軌道からの常時高分解能地球観測においては大型望遠鏡が必要となるが、構造制御において、目標精度/基準長なる指標に対し10のマイナス8乗オーダーを達成できたことで、実現性の目途が立った。また、簡易な波面計測が可能となったことで、組み込み計測の可能性も広がった。自然災害の際に、常時観測を可能とする技術要素が確立したことで、災害・環境汚染や農林水産業などの即時性を必要とする分野でのデータ利用に貢献が期待される。