電波補償光学のための超伝導回路を用いた相関型偏波カメラの開発

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K03920
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分16010:天文学関連
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 永井 誠 国立天文台, 先端技術センター, 特任研究員 (50522877)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 電波望遠鏡 / 超伝導検出器 / 偏波カメラ / 鏡面測定法 / コプレーナ導波路 / 結合器 / 平面アンテナ

研究成果の概要

研究期間全体を通じて、相関型偏波計の必要な構成要素の全てについて個別の検討を行うことができ、相関型偏波計のピクセルの基本設計が完成した。逆位相合波器をおいた両直線偏波用平面アンテナ、相関型偏波計のための遅延回路、遅延回路とMKID共振器を繋ぐハイパスフィルタなどの新しい構成要素について、いずれも電磁界シミュレーションで必要な特性が得られている。得られた設計について、国際会議・査読論文にて発表した。偏波計の試作まで進めることは叶わなかったが、設計へのフィードバックが望まれる構成要素は明らかになり、これらの試作を始めようとしている。

自由記述の分野

電波天文学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ミリ波・サブミリ波帯の電磁波の波面を画像として撮影できるカメラが実現すれば、電波望遠鏡の受信機ビームや光学素子の特性を測定して評価することが、従来よりもずっと高速にできるようになる。これによって、学術的には電波望遠鏡の高性能化・高機能化が見込め、次世代電波望遠鏡の実現を技術的に後押しする。また社会的にも、この波長帯の電磁波のさまざまな応用の可能性を押し拡げられると期待できる。