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太陽系外惑星直接検出のための高コントラスト撮像装置の開発

开发用于直接探测系外行星的高对比度成像装置

基本信息

批准号：
08J04783
负责人：
村上尚史
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Hokkaido University (2009)National Astronomical Observatory of Japan (2008)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

太陽系外地球型惑星の直接撮像のためには,明るい恒星を微弱な惑星光レベル(例えば,10^<-10>)に除去するための高コントラスト観測が必要である。本研究では,新たな光波面補正技術(UNI-PAC法)に基づく高コントラスト観測システムの開発を行った。本システムは,非対称ナル干渉計(UNI),振幅位相補正光学(PAC),後置コロナグラフから構成され,惑星検出に必要な10^<-10>のコントラストを得るものである。平成21年度は,UNI部として開発を進めている偏光ナル干渉コロナグラフ(PINC)の性能評価を行った。干渉計部の振動を低減させることにより,安定した干渉出力が得られるようになった。その結果,2波長レーザ光源(λ=671nm,532nm)を用いて,5λ/Dの位置で10^<-6>の安定したコントラストを達成した。これより,後段の補償光学(PAC)の波面補正精度が向上した。本成果は,観測システム全体で10^<-10>のコントラストを達成させるための重要なステップである。さらに,後置コロナグラフとして,8分割位相マスク(EOPM)法の開発も行った。EOPM法は,大きな視直径を持つ恒星に対しても高いコントラストが実現できるという,大きな利点を有している。平成21年度は,強誘電性結晶を利用した波長に依存しないEOPMの開発を行い,人工白色光源用いたコロナグラフ実験を実施した。その結果,惑星検出領域において10^<-6>のコントラストを,広い波長域で達成した。また,光量損失が大きいという本手法の欠点を解決するため,新たに2光路コロナグラフ光学系の開発を行った。これにより,高効率のコロナグラフ観測システムの実現に対する見通しが得られた。本成果は,将来のスペース観測計画のための有望な搭載装置の候補となりうる,という点において極めて重大な意義を持つ。

In the department of non-local globular bewilderment, the image of the star is faint and the starlight is weak. (for example, 10 ^ & lt;-10>), it is necessary to remove the star. In this study, the new optical wavefront correction technology (UNI-PAC method) is very important. This instrument is not known as UNI, amplitude and phase correction optics (PAC), and the back position of the instrument is called positive optics (PAC). When the star is confused, it is necessary to get the signal 10 ^ & lt;-10>. During the year of Pingcheng 21, the UNI Department began to improve the performance of the polarizing system (PINC). The Ministry of Health and Planning is responsible for the low-pressure operation, and the safety and safety department is responsible for the production of the equipment. The results show that the 2-wavelength wavelength laser source (λ = 671 nm 532 nm) is used, and the position of 5 λ