2006 Fiscal Year Annual Research Report
カートリッジ型超伝導受信機の開発と原子・分子線観測による星間物質進化の研究
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17340058
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
関本 裕太郎 国立天文台, 先端技術センター, 助教授 (70262152)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
立松 健一 国立天文台, 電波研究部, 助教授 (40202171)
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| Keywords | 受信機 / サブミリ波 / 超伝導 / SISミクサ / ビームパターン / 振幅・位相安定性 |
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| Research Abstract |
本研究は、周波数帯385-500GHz帯で、量子雑音限界(5hf/k~ 100K)の超高感度サブミリ波受信機の開発をおこなった。その結果、サブミリ波でのサイドバンド分離型受信機として世界最高性能が達成された(Kamikura et al. 2006 in press)。低雑音化に成功したのみならず、引き続き、RF帯での広帯域化(385GHz-500GHz)や中間周波数帯での広帯域化(4-8GHz)等の工夫をおこなった。これは天体からの微弱な信号の長時間の積分を可能とする実用型の天体観測用超伝導受信機であるといえる。天体の観測装置としての高性能化のためには、1.高効率の光学系設計,2.長時間の積分を可能にする安定化、3.偏波の観測性能が必要となる。これらのための要素技術の開発をすすめ、かつ、性能を評価する装置の開発をおこなった。例えば、冷却ミラー1枚で副鏡とフィードホーンを結合する高効率かつ広帯域にて、両偏波を受信する光学設計をおこなった。その結果、交差偏波成分を0.1%以下に抑えることにより、アンテナとの結合効率を高めることに成功した。
また、開発した高性能受信機を高精度で評価・測定するための試験装置の開発もおこなっている。受信機雑音温度の測定精度を高めるために、受信機ゲインの線形性の評価もおこなった。交差偏波を測定するためのプローブホーンを開発し、測定器自身のパターンを詳細に測定した。
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[Journal Article] The Discovery of Diffuse X-Ray Emission in NGC 2024, One of the Nearest Massive Star-forming Regio2006
Author(s)
Ezoe, Y., Kokubun, M., Makishima, K., Sekimoto, Y., Matsuzaki, K.
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Journal Title
Astrophysical Journal 649
Pages: L123
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