研究課題
宇宙マイクロ波背景放射(CMB) の偏光観測によって、インフレーションによって生じた原始重力波の痕跡(B-mode 偏光) を検出することができる。CMB 偏光観測衛星LiteBIRD の高周波側を観測する広視野かつコンパクトなミリ波望遠鏡を開発している。広帯域の観測周波数100 -400 GHz を広視野(~20度)にて観測することで、前景放射である銀河面内の星間ダストからの偏光を効率的に差し引くことができる。高い屈折率を持ちかつ低損失のシリコン(Si) レンズに、広帯域反射防止膜を加工することにより、広帯域および広視野が実現する。以下の研究成果を実現している。1) 直径300mmのシリコンレンズにサブ波長構造の反射防止加工した。2) 近傍解測定による広視野冷却望遠鏡の遠方サイドローブを含めたビーム形状測定や交差偏波特性測定している。3) 偏光角を高精度で測定、較正した。広視野望遠鏡で問題となる迷光や多重反射を抑える開発を行う。本研究により広視野CMB偏光望遠鏡が実現すれば、他のCMB偏光実験や広視野ミリ波望遠鏡の焦点面集光部にも応用可能となる。
2: おおむね順調に進展している
宇宙マイクロ波背景放射(CMB) の偏光観測のための広視野の冷却望遠鏡を開発している。そのために必要な鍵となる要素技術: 大口径シリコン(Si)レンズとその広帯域反射防止膜の開発を行ってきた。直径300mmのSilレンズにサブ波長の反射防止構造の加工に成功した。また近傍解測定による広視野冷却望遠鏡の広角サイドローブを含めたビーム形状測定や交差偏波特性測定にも成功している。ミリ波にて偏光角の高精度測定にも成功した。
宇宙マイクロ波背景放射(CMB) の偏光観測のための広視野の冷却望遠鏡を開発している。今後は広視野望遠鏡における迷光対策やゴースト対策を進めるとともに、近傍サイドローブの測定法や偏光角の回転の測定法を開拓する。
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すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)
Journal of Low Temperature Physics
巻: 199 ページ: 1107～1117
10.1007/s10909-019-02329-w
巻: 199 ページ: 339～347
10.1007/s10909-019-02286-4
巻: 199 ページ: 250～257
10.1007/s10909-019-02262-y
巻: 199 ページ: 730-736
10.1007/s10909-020-02371-z
IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology
巻: 9 ページ: 598～605
10.1109/TTHZ.2019.2937497
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
巻: 5 ページ: 1～9
10.1117/1.JATIS.5.4.044002
