光干渉計技術の応用による太陽系外惑星探査用高コントラスト光学系の研究

• 研究課題/領域番号: 25286073
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 光工学・光量子科学
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 小谷 隆行 国立天文台, 太陽系外惑星探査プロジェクト室, 助教 (40554291)
• 研究分担者: 宇田 豊 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (00434803) ; 栗田 光樹夫 京都大学, 理学系研究科, 准教授 (20419427)
• 連携研究者: 村上 尚史 北海道大学, 大学院工学研究院, 助教 (80450188) ; 松尾 太郎 大阪大学, 大学院理学研究科, 助教 (00548464) ; 田村 元秀 東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (00260018)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円); 2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
• キーワード: 系外惑星 / 瞳再配置 / 光干渉計 / 高コントラスト / 分割鏡

研究成果の概要

本研究では、将来の地球型惑星直接撮像に向けた高コントラスト撮像システムとして、瞳再配置法による高精度波面測定技術を提案し、これを実現するための分割鏡の開発を行った。分割鏡としてガラス製6角柱端面を高精度に斜め研削・研磨する方法を開発し、対辺長さ2mmと非常に小さいガラス6角柱にもかかわらず、高い精度で鏡面を製作することに成功した。これにより6素子瞳再配置の実現に目途を付けた。一方、より多素子に対応するために、ガラス製6角形型鏡と分割型可変形鏡を組み合わせるという新たな手法を考案し、実現性が高いことを確認した。