ミリ波サブミリ波帯における超広帯域円偏波分離器の開発

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K03629
• 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: 大阪公立大学 (2022-2023); 大阪府立大学 (2021)
• 研究代表者: 小川 英夫 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 客員教授 (20022717)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 円偏波 / 広帯域 / 電波天文学 / 導波管

研究成果の概要

ミリ波サブミリ波帯における広帯域な円偏波分離器の設計開発を進めた。 広帯域円偏波分離器を実現するためには、直交する直線偏波間の位相差を90度に遅延させる位相遅延器の広帯域化が重要であった。我々は、複数の導波管回路の位相遅延特性を組み合わせることで、広帯域化を妨げていた周波数依存性を打ち消し、広帯域で90度に近い位相遅延特性を実現することに成功した。210-365 GHz帯で試作した回路は、おおよそ設計と一致する傾向が示されており、今後のブラックホール観測への応用を目指している。

自由記述の分野

電波天文

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、210-365 GHz帯における広帯域円偏波分離器の開発を行った。円偏波分離器を構成する位相遅延器と直交偏波分離器それぞれを広帯域に設計・測定し、それぞれを組み合わせた円偏波分離器として測定した。結果として、おおよそ設計と一致するような良好な結果が得られており、ブラックホール観測を含む次世代のミリ波サブミリ波帯の超長基線電波干渉法への応用が期待できる。