2007 Fiscal Year Annual Research Report
地球大気OH・酸素原子リモート計測のためのテラヘルツ波ヘテロダインセンサーの開発
| Project/Area Number |
19310009
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
前澤 裕之 Nagoya University, 太陽地球環境研究所, 助教 (00377780)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 智 東京大学, 理学系研究科, 教授 (80182624)
鵜澤 佳徳 国立天文台, 先端技術センター, 准教授 (00359093)
長濱 智生 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (70377779)
入交 芳久 独立行政法人情報通信研究機構, 第3研究部門, 主任研究員 (60358992)
|
|---|
| Keywords | 地球観測 / リモートセンシング / テラヘルツ / 赤外材料・素子 / 量子エレクトロニクス / 環境変動 / 先端機能デバイス / 地球変動予測 / 超伝導材料・素子 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は、大気中の未計測ガス種のOHラジカルなど、1.8-2.0THz帯に放射スペクトルをもつ原子・分子のリモートセンシングを見据え、THz波ヘテロダイン超伝導ホットエレクトロンボロメータミクサー素子(HEBM)を実用化し、THz帯の高周波分解能・高感度リモート計測システムを開発することを目指している。H.19年度はHEBMを搭載できる冷却受信機システムの設計・製作、HEBM素子の周波数応答評価システム(FTS)の構築、HEBM素子の改良を行った。具体的に以下に示す。
1)シールド・グランドレベル・耐真空に配慮したクライオスタット・システム、HEBMを4Kに冷却し、かつビームをHEBMに伝送するための冷却光学系の設計・製作(Al製)を行った。またHEBMにバイアスを印加するためのフィードバック回路を改良し、安定なバイアス源を設計・製作した。さらに、HEBMからの差周波のビート出力を増幅処理する中間周波系の設計・製作を行った。
2)局部発振波(LO)と信号(RF)を結合させるためのTHz帯ワイヤーグリッドの製作を行った。
3)従来の潮解性のあるMgOレンズ/基板を用いたプロセスから、Siレンズ/基板を用いたプロセスに改良を行った。ICPによるエッチングプロセスを導入することで、HEBM素子の高周波化と耐久性、歩留まりの向上に成功した。
4)HEBM素子のツインスロットアンテナ部の周波数特性(200GHz、600GHz,1.5THz、1.9THz)を測定するため、国立天文台のフーリエ分光装置のバイアス回路(DC出力で応答成分を取り出す必要があるため、フィードバック回路の無い構成にする必要有り)・He冷却デュワーの改良、システムの安定化とノイズの軽減を行った。これによりHEBMを損傷させることなくFTSシステムに搭載し、周波数特性の測定を行える環境を整備した。
|
Research Products
(12 results)
-
[Journal Article] Ground-based millimeter-wave observations of water vapor emission (183GHz)at Atacama, Chile2008
Author(s)
Kuwahara, T., A. Mizuno, T. Nagahama, H. Maezawa, A. Morihira, N. Toriyama, S. Murayama, M. Matsuura, T. Sugimoto, S. Asayama, N. Mizuno, T. Onishi, Y. Fukui
-
Journal Title
Advanced. Space Research (掲載確定)
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Ground-based millimeter-wave measurements of stratospheric H218O in asubtropical region in the southern hemisphere, Atacama highland in Chile2007
Author(s)
Mizuno. A., Sugimoto. Y., Nagahama. T., Maezawa. H., Kuwahara. T., Matsuura. M., Toriyama. N., Fukui. Y., Mizuno. N., Onishi. T., Nakane. H., Morihira. A.
Organizer
IAGA simposia at the IUGG general Assembly
Place of Presentation
イタリア・ペルージャ大学
Year and Date
20070702-20070713
-
-
-
