マイクロマシン技術を用いた超軽量・高角度分解能宇宙X線望遠鏡の開発

• 研究課題/領域番号: 20684006
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 江副 祐一郎 首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (90462663)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円); 2010年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2009年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2008年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
• キーワード: X線γ線天文学 / X線望遠鏡 / X線天文学 / マイクロマシン技術

研究概要

高感度の宇宙X線観測にとって、天体からの微弱なX線を集光結像するX線望遠鏡は今や欠かせない。本研究では次世代の衛星を目指して、マイクロマシン技術を用いたオリジナルの方式の開発を行った。そして世界で初めて、本方式での鏡の試作とX線反射の実証、望遠鏡1段分の試作とX線結像の実証などに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Optical image analysis of the novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray potics (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikuyuki Mitsuishi、Yuichiro Ezoe, ほか10名
  • 雑誌名: IEEE J.Quantum Electron. 46 ページ: 1309-1309
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation-based study of MEMS X-ray optics for Microanalysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Ezoe, ほか5名
  • 雑誌名: IEEE J.Quantum Electron. 46 ページ: 1295-1295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an alternating magnetic field assisted finishing process for MEMS micropore X-ray optics (2010)
  • 著者名/発表者名: Raul E.Riveros、Yuichiro Ezoe, ほか8名
  • 雑誌名: Applied Optics 49 ページ: 3511-3511
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic field assisted finishing for micro-pore X-ray focusing mirrors fabricated by deep reactive ion etching (2010)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Yamaguchi, Yuichiro Ezoe, ほか6名
  • 雑誌名: CIRP Annals 59 ページ: 351-351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultra light-weight and high-resolution X-ray mirrors using DRIE and X-ray LIGA techniques for Space X-ray Telescope (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Ezoe, ほか15名
  • 雑誌名: Microsystem Technologies 16 ページ: 1633-1633
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultra light-weight and high-resolution X-ray mirrors using DRIE and X-ray LIGA techniques for Space X-ray Telescopes (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 雑誌名: Microsystem Technologies 巻: 16 ページ: 1633-1641
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic field assisted finishing for micro-pore X-ray focusing mirrors fabricated by deep reactive ion etching (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Yamaguchi, et al.
  • 雑誌名: CIRP Annual Manufacturing Technologies 巻: 59 ページ: 351-354
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation-based study of MEMS X-ray optics for Microanalysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 雑誌名: IEEE Journal of Quantum Electronics 巻: 46 ページ: 1295-1300
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical image analysis of the novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optics (2010)
  • 著者名/発表者名: I.Mitsuishi, et al.
  • 雑誌名: IEEE Journal of Quantum Electronics 巻: 46 ページ: 1309-1312
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an alternating magnetic field assisted finishing process for MEMS micro- pore X-ray optics (2010)
  • 著者名/発表者名: R.E.Riveros, et al.
  • 雑誌名: Applied Optics 巻: 49 ページ: 3511-3521
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Field Assisted Finishing of Silicon MEMS Micro-pore X-ray Optics (2010)
  • 著者名/発表者名: R.E.Raveros, et al.
  • 雑誌名: Prceeedings of ASME 2010(査読付の国際会議収録論文)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic field assisted finishing of ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray micro- pore optics (2009)
  • 著者名/発表者名: Raul E.Riveros、Yuichiro Ezoe, ほか7名
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 7360 ページ: 736042-736042
• [雑誌論文] Novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optics (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikuyuki Mitsuishi、Yuichiro Ezoe, ほか13名
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 7360 ページ: 736049-736049
• [雑誌論文] Ultra light-weight and high-resolution X-ray mirrors using DRIE and X-ray LIGA techniques for Space X-ray Telescopes
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 雑誌名: Microsystem Technologies (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic field assisted finishing for micro-pore X-ray focusing mirrors fabricated by deep reactive ion etching
  • 著者名/発表者名: H.Yamaguchi, et al.
  • 雑誌名: CIRP Annual Manufacturing Technologies (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation-based study of MEMS X-ray optics for Microanalysis
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 雑誌名: IEEE Journal of Quantum Electronics (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical image analysis of the novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optics
  • 著者名/発表者名: I.Mitsuishi, et al.
  • 雑誌名: IEEE Journal of Quantum Electronics (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] Recent progress in MEMS X-ray Optics (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 学会等名: International Workshop on Astronomical X-ray Optics
  • 発表場所: Chez(招待)
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] Study on Fabrication of Ni Mirror Chip for Space X-ray Telescopes Utilizing LIGA Process (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Horade, et al.
  • 学会等名: MHS 2010
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2010-11-09
• [学会発表] MEMS-Based X-ray Optics for Future Astronomical Missions (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 学会等名: Optical MEMS
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2010-08-12
• [学会発表] X-Ray Imaging Test for a Single-stage MEMS X-Ray Optical System (2010)
  • 著者名/発表者名: I.Mitsuishi, et al.
  • 学会等名: Optical MEMS
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2010-08-11
• [学会発表] LIGAプロセスを用いた人工衛星搭載用X線望遠鏡Niミラーチップの製作に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋, その他
  • 学会等名: 立命館大学SRセンター報告会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-06-12
• [学会発表] 宇宙X線望遠鏡への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 江副祐一郎
  • 学会等名: JSPS結晶成長の科学と技術161委員会
  • 発表場所: 仙台(招待)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] 将来衛星に向けた超軽量・高分解能 新MEMS X線光学系の基礎開発(2) (2010)
  • 著者名/発表者名: 高木うた子, その他
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] 超軽量・高角度分解能 MEMS X線光学系の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三石郁之, その他
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: JAXA宇宙研
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] MEMS-Based X-ray Optics for Future Astronomy Missions (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Ezoe, ほか17名
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] X-Ray Imaging Test for a Single-Stage MEMS X-Ray Optical System (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikuyuki Mitsuishi, ほか17名
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 宇宙X線望遠鏡への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 江副祐一郎
  • 学会等名: JSPS結晶成長の科学と技術161委員会
  • 発表場所: JST 仙台(招待講演)
• [学会発表] 将来衛星に向けた超軽量、高分解能MEMS光学系の基礎開発(3) (2010)
  • 著者名/発表者名: 右津健祐, その他
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 長崎
• [学会発表] マイクロマシン技術を用いた超軽量・高角度分解能X線光学系の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森山鉄平, その他
  • 学会等名: 第11回宇宙科学シンポジウム
  • 発表場所: 相模原
• [学会発表] 超軽量・高角度分解能 新MEMS X線光学系の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三石郁之, その他
  • 学会等名: 宇宙科学シンポジウム
  • 発表場所: JAXA宇宙研
• [学会発表] Recent development of light-weight & high-resolution X-ray optics in Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe(招待講演)
  • 学会等名: International Workshop on Astronomical X-ray Optics
  • 発表場所: チェコ プラハ
  • 年月日: 2009-12-07
• [学会発表] Micromachined Reflective X-ray Concentrator For Microanalysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: アメリカ クリアウォーター
  • 年月日: 2009-08-20
• [学会発表] Optical image analysis of the novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optics (2009)
  • 著者名/発表者名: I.Mitsuishi, et al.
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: アメリカ クリアウォーター
  • 年月日: 2009-08-20
• [学会発表] Ultra light-weight and high-resolution X-ray mirrors using DRIE and X-ray LIGA techniques for Space X-ray Telescopes (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Ezoe, et al.
  • 学会等名: IEEE HARMST
  • 発表場所: カナダ サスカツーン
  • 年月日: 2009-06-27
• [学会発表] Magnetic field assisted finishing of ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray micro-pore optics (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Riveros, et al.
  • 学会等名: SPIE
  • 発表場所: チェコ プラハ
  • 年月日: 2009-04-22
• [学会発表] Novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optics (2009)
  • 著者名/発表者名: I.Mitsuishi, et al
  • 学会等名: SPIE
  • 発表場所: チェコ プラハ
  • 年月日: 2009-04-20
• [学会発表] 将来衛星に向けた超軽量・高分解能新MEMSX線光学系の基礎開発(1) (2009)
  • 著者名/発表者名: 高木うた子, ほか
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] 超軽量・高角度分解能新MEMSX線光学系の開発(1) (2009)
  • 著者名/発表者名: 三石郁之, ほか
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] Optical image analysis of the novel ultra-lightweight and high-resolution MEMS X-ray optic (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikyuki Mitsuishi, ほか8名
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: フロリダ
• [学会発表] Micromachined Reflective X-ray Concentrator For Microanalysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Ezoe, ほか5名
  • 学会等名: IEEE Optical MEMS
  • 発表場所: フロリダ
• [学会発表] 超軽量・高角度分解能 新MEMS X線光学系の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三石郁之, その他
  • 学会等名: X線結像光学シンポジウム
  • 発表場所: 筑波
• [学会発表] Development of ultra-light and high-resolution X-ray pore optics in Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ezoe
  • 学会等名: International Workshop on Astronomical X-ray Optics
  • 発表場所: Prague, Czech(招待講演)
  • 年月日: 2008-12-03
• [学会発表] マイクロマシン技術を用いた宇宙X線望遠鏡の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 江副祐一郎
  • 学会等名: 立命館大学SRセンター研究成果報告会
  • 発表場所: 立命館大 (招待講演)
• [備考] ホームページ等
• [備考] その他に出願中の特許3件
• [産業財産権] X線光学系 (2010)
  • 発明者名: 江副祐一郎、三石郁之、満田和久
  • 権利者名: 江副祐一郎、三石郁之、満田和久
  • 産業財産権番号: 2010-179236
  • 出願年月日: 2010-08-17
• [産業財産権] 中性子光学系 (2010)
  • 発明者名: 江副祐一郎, 高橋忠幸, 満田和久, 加藤昌浩
  • 権利者名: 江副祐一郎, 高橋忠幸, 満田和久, 加藤昌浩
  • 産業財産権番号: 2010-236859
  • 出願年月日: 2010-10-21
• [産業財産権] X線光学系 (2010)
  • 発明者名: 江副祐一郎, ほか
  • 権利者名: 江副祐一郎, ほか
  • 出願年月日: 2010
• [産業財産権] 中性子光学系 (2010)
  • 発明者名: 江副祐一郎, ほか
  • 権利者名: 江副祐一郎, ほか
  • 出願年月日: 2010
• [産業財産権] X線反射装置 (2008)
  • 発明者名: 満田和久、石田学、江副祐一郎、中嶋一雄
  • 権利者名: 満田和久、石田学、江副祐一郎、中嶋一雄
  • 出願年月日: 2008-07-18
• [産業財産権] X線反射装置及びその製造方法 (2008)
  • 発明者名: 満田和久、江副祐一郎、中嶋一雄、山口ひとみ
  • 権利者名: 満田和久、江副祐一郎、中嶋一雄、山口ひとみ
  • 出願年月日: 2008-10-01
• [産業財産権] マイクロマシン技術を用いた高解像度X線集光・結像系 (2008)
  • 発明者名: 満田和久、江副祐一郎、中嶋一雄、山口ひとみ
  • 権利者名: 満田和久、江副祐一郎、中嶋一雄、山口ひとみ
  • 出願年月日: 2008
• [産業財産権] シリコンウェハを用いた高解像度X線集光・結像系 (2008)
  • 発明者名: 満田和久、石田学、江副祐一郎、中嶋一雄
  • 権利者名: 満田和久、石田学、江副祐一郎、中嶋一雄
  • 出願年月日: 2008