研究課題
試験研究(B)
ハワイ島マウナケア山頂(4200m)に国立天文台が建設を計画中の口径8.2m大型光学赤外線望遠鏡(JNLT)では、結像性能向上と経費削減のため剛性の低い薄型主鏡を用い、その鏡面を常時モニタ-して鏡面の変形をサ-ボ支持機構で矯正するという能動光学方式を採用する。また大型鏡面を能動光学方式で制御するのと並んで、結像性能向上の上で重要なJNLTの新技枝として、大気のゆらぎによる光波面の乱れを実時間で測定し、主鏡投影像面で小型の薄鏡を高速駆動して、波面矯正を行すという補償光学方式の採用が検討されている。本研究では、(一)この能動光学方式の実証のために別除製作した62cm能動光学実験望遠鏡の閉ル-プ制御システムを構築し、高速制御を実現するための基礎開発を行い、(1)閉ル-プでの自動制御方式の確立、(2)アルゴリズムの改良等による制御ル-プの高速化、(3)高速制御の障害となる振動を減衰させる新型磁気ダンパ-の開発、について成果を挙げた。さらに(二)補償光学システムについても能動光学技術の蓄積を基にしてその基礎開発を行い、(4)鏡面から立ち登る微熱対流の実測法の確立とその性質の解明、(5)波面傾斜の高速測定・補償装置(イメ-ジスタビライザ)の開発と天体観測でのその有効性の実証、(6)補償光学装置飯薄板ガラスとピエゾ型駆動素子の開発、について成果を挙げることができた。これらにより大型望遠鏡による高解像観測に向けての高速制御システムの実用化へ前進した。
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