重力偏差計の開発

重力偏差仪的研制

• 批准号: 03250215
• 负责人: 花田 英夫
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: National Astronomical Observatory of Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03250215/
• 关键词: 重力偏差計; ファブリペロ-干渉計; コ-ナ-リフレクタ-

ファブリペロ-干渉計は、重力波検出用のレ-ザ干渉計としても使用が検討されているように、非常に高分解能な変位センサ-に応用することができる。本研究では、ファブリペロ-干渉計を重力偏差計に応用するために、2個のコ-ナ-リフレクタ-と反射率が1ではない2枚の平面鏡を用いた干渉計を考案した。重力偏差計は、ばねや磁力で吊られている2個のおもりの相対変位を測定するものであり、コ-ナ-リフレクタをおもりの一部として用いることにより、おもりの傾斜に対して強い高感度な重力偏差計が実現する。この干渉計を用いた場合に期待される重力偏差計としての感度と問題点について調べた結果、平面鏡の透過率を0.99とすると、フィネス約1200のファブリペロ-干渉計の特性を示すことが明らかになった。これを重力偏差計に応用した場合には、2個のコ-ナ-キュ-ブの重心間の距離を0.1mとし、さらに、レ-ザ光源や電気系の雑音が十分小さく、光のショット雑音の限界まで達したとすると、重力勾配に換算して7.24×10^<-13>s^<-2>(7.24×10^<-4>E)の分解能が可能になる。コ-ナ-リフレクタを使用した干渉計は、平面鏡や凹面鏡を使用した干渉計に比べて反射回数が3倍になるので、コ-ナ-リフレクタを構成する3枚の平面鏡間の直角度や反射率が大きく影響する。したがって、それらの直角からのずれをいかに小さくできるか、反射率をいかに高くすることができるかが、高い分解能の重力偏差計を実現するために解決すべき今後の課題である。このような高感度の重力偏差計は、人工衛星に搭載し、プレ-ト境界や重力異常等の高次の重力場の観測、重力逆二乗則の検証等、に威力を発揮するであろう。

A gravity wave detector is used to detect and detect the gravity wave. A very high resolution energy detector is used to detect the gravity wave. In this study, two flat mirrors were used for gravity deviation measurement, and two flat mirrors were used for reflection measurement. The gravity deviation meter is used to measure the relative position of two magnetic fields, namely, the gravity deviation meter is used to measure the relative position of two magnetic fields, namely, the gravity deviation meter and the gravity deviation meter. This interference meter is expected to be used in the case of gravity deviation meter, sensitivity meter, problem point, adjustment result, plane mirror transmittance of 0.99, light generation of about 1200, and characteristics of gravity deviation meter. In this case, the distance between the centers of gravity of two objects is 0.1 m, the noise of the light source and the electric system is very small, the limit of the noise of the light source is up to 7.24×10^<-13>s^<-2>(7.24 × 10^<-4>E), and the decomposition energy of the gravitational coupling conversion is possible. When using a ko-na-lighthouse interferometric meter, the number of reflections is 3 times that of an interferometric meter when using a flat mirror or a concave mirror. The straight angle and reflectivity between the three flat mirrors that make up the ko-na-lighthouse have a significant impact. The problem of gravity deviation calculation of high reflectivity and high resolution energy is solved in the future. This is a high-sensitivity gravity deviation meter, satellite launch, gravity anomaly detection, gravity inversion and other high-order gravity field detection, gravity inversion and other two principles, and power development.

项目成果

Hideo Hamada: "Characteristics of a FabryーPerot Interferometer with two retroーreflectors and two beam splitters" Journal of Optical Society of America,A.

Hideo Hamada：“具有两个后向反射器和两个分束器的法布里-珀罗干涉仪的特性”美国光学学会杂志，A。

花田 英夫: "重力偏差計のためのファブリ-ペロ-干渉計" 国立天文台 水沢観測センタ-技報. 3. 75-85 (1991)

花田秀雄：《重力偏差计法布里-珀罗干涉仪》日本国立天文台水泽观测中心技术报告书3. 75-85 (1991)。

花田 英夫: "重力偏差計用ファブリ-ペロ-干渉計の特性と問題点" シンポジウム「重力波天文学」集録. (1992)

花田秀夫：“重力偏差仪法布里-珀罗干涉仪的特点和问题”“引力波天文学”研讨会论文集（1992）。