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高波数分解能を目指した遠赤外線冷却フーリエ分光観測装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 11640233
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関名古屋大学

研究代表者

川田 光伸  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 講師 (50280558)

研究分担者 中川 貴雄  宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 教授 (20202210)
佐藤 紳司  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60192598)
芝井 広  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70154234)
金田 英宏  宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 助手 (30301724)
土井 靖生  東京大学, 大学院総合分化研究科, 助手 (70292844)
村上 浩  宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 教授 (40135299)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード遠赤外線 / フーリエ分光器 / 赤外線天文学 / 分光観測 / 赤外線
研究概要

フーリエ分光器を遠赤外線の天体観測に利用するためには、観測装置自身からの遠赤外線の熱放射を避けるため、極低温環境下で動作することが非常に重要になる。遠赤外線は大気を透過しないこと、また大気自身が遠赤外線を放射することから、天体からの遠赤外線を観測するためには、大気を避け、上空、特に宇宙空間に観測装置を持ち込むことが理想的である。このような特殊な環境下で動作するスペクトル分解能の高いフーリエ分光器を開発することが本研究の目的である。
フーリエ分光器では、2光束の光路差を測定波長に対して十分精密に測定するために、可動鏡の位置を精密に測定する位置センサーが必要不可欠である。また、この位置センサーは極低温下において動作しなければならない。すなわち、液体ヘリウム以下の温度で、鏡の位置を10cm程度の範囲にわたり数ミクロンの精度で測定しなければならない。このため、光学スケールと干渉フィルタを用いたセンサーの開発を行った。市販の精密変移センサーの光学スケール(目盛りピッチ2ミクロン)と、センサー部を低温でも動作可能なものに変更したセンサーヘッドを組み合わせ、1ミクロン精度で40mmにわたり計測することができた。
この変移センサーと鏡の駆動機構、遠赤外線検出器を組み合わせてフーリエ分光器を構成し、極低温下でのインターフェログラムを取得しスペクトルを得ることができた。本研究により極低温下での動作が可能なフーリエ分光器の技術的な目処が得られた。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] Kawada, M.: "FIS-Far-Infrared Surveyor onboard the ASTRO-F"The Institute of Space and Astronoutical Science Report. SP No.14. 273-280 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, H. et al.: "FIS : far-infrared surveyor on board ASTRO-F (IRIS)"Proceedings of SPIE. 4013. 47-58 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawada, M.: "FIS - Far-Infrared Surveyor onboard the ASTRO-F"The Institute of Space and Astronautical Science Report SP. No.14. 273-280 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, H., Shibai, H., Kawada, M,, Hirao, T., Watabe, T., Tsuduku, Y., Nagata, H., Utsuno, H., Hibi, Y., Hirooka, S., Nakagawa, T., Kaneda, H., Matsuura, S., Kii, T., Makiuti, S., Okamura, Y., Doi, Y., Matsuo, H., Hiromoto, N., Fujiwara, M., Noda, M.: "FIS : far-infrared surveyor on board ASTRO-F (IRIS)"Proceedings of SPIE, "UV, Optical, and IR Space Telescope and Instruments. Vol.4013. 47-58 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kawada: "FIS-Far-Infrared Surveyor on board the ASTRO-F"Mid- and Far-Infrared Astronomy and Future Space Missions. ISAS Report SP-14. 273-280 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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