| 研究課題/領域番号 |
07404025
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
超高層物理学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
福西 浩 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90099937)
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| 研究分担者 |
高橋 幸弘 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (50236329)
田口 真 国立極地研究所, 南極圏環境モニタリング研究センター, 助教授 (70236404)
渡部 重十 (渡辺 重十) 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90271577)
岡野 章一 国立極地研究所, 教授 (10004483)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
26,300千円 (直接経費: 26,300千円)
1997年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
1996年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
1995年度: 16,400千円 (直接経費: 16,400千円)
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| キーワード | レーザーヘテロダイン分光計 / 音響光学型電波分光計 / 惑星大気 / 赤外分光 / 音響光学スペクトルアナライザー / 成層圏オゾン / 光学オゾンゾンデ / 気球観測 |
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| 研究概要 |
赤外領域のレーザーヘテロダイン分光法は高い周波数分解能、空間分解能、S/Nをもち、惑星大気観測に最も適した分光法である。本研究では、半導体レーザーヘテロダイン分光計に音響光学型電波分光計を組み合わせた、小型で観測波長領域の広い惑星大気観測用レーザーヘテロダイン分光計を開発し、これを用いて惑星大気の観測を行うことを目的として研究が進められた。
まず、惑星大気の観測では分光計を大型望遠鏡に接続するため、この集光系に合わせた小型の惑星観測用半導体レーザーヘテロダイン分光計を設計・製作した。この分光計には広い波長範囲を観測できるよう波長可変の半導体レーザーを4個搭載している。次にヘテロダイン分光計により電波の周波数帯に変換された微弱な信号のスペクトルを観測するために長時間積分ができる音響光学型電波分光計を設計・開発した。
さらに、開発した分光計を宇宙科学研究所の赤外線モニター観測装置に接続し金星の試験観測を行うため、結合光学系等を製作した。金星が東方最大離角となる1997年11月に観測を行う計画であったが、赤外線モニター観測装置が不調のため観測を中止せざるを得なくなった。そこで、次に金星が西方最大離角となる1998年4月に国立天文台赤外シミュレーターを用いて試験観測を行った。しかし、この時期は天候が悪く、金星の観測を行えたのは1日だけであり、また金星大気からの赤外光を分光計に導入することは出来たが、ヘテロダイン信号の確認はできなかった。
そこで、実験室内での性能試験、東北大学内での太陽及び月を光源とした地球大気観測等から分光計の性能と問題点を検討した。その結果、現状ではまだいくつかの解決すべき問題点があることが判明したが、一方で月のような微弱な光源でも観測が可能なことが実証され、今後の改良の方向が明らかとなった。
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