权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

系外惑星直接観測のための干渉光学システムの研究

直接观测系外行星的干涉光学系统研究

基本信息

批准号：
10J07578
负责人：
横地界斗
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J07578/
关键词：
天文光学干渉補償光学コロナグラフ

项目摘要

本研究では,UNI-PAC,(2段)立体サニャックナル干渉計の個別および総合的な機能・性能向上を目的とし,また,全体の光学システムを完成させ,10桁の消光比を得ることを目的とする.UNI部に面精度の高い光学素子を導入したことで面精度が向上し,また,安定な光学マウントを導入することでナル干渉後の出力波面が安定した.さらに,PAC補償光学の制御アルゴリズムの改善も加え,波面の位相誤差・振幅誤差ともに,従来より高い約λ/100rms(λ/640rms相当)の波面補償精度に速く収束するようになった.そして,振幅比を変化させることで,理論通りの波面誤差の拡大率が得られることを証明し,高精度波面補正を実行できることを証明した.また,立体サニャック干渉計型コロナグラフを結合して測定したPAC補償光学による焦点面でのスペックルの低減も約1桁向上し,UNI-PAC法の原理実証をした.この結果より,レーザ学会学術講演会での招待講演,外国学術雑誌(OPTICS EXPRESS)への掲載が決定した(次項参照).また,波面補正精度の向上,焦点面でのスペックル低減領域拡大のため,6×6素子のシャックハルトマン波面センサー,可変形鏡(精度～λ/250rms,中心から0～3λ/Dの範囲に対応)から,12×12素子(精度～λ/1000rms,中心から0～6λ/Dの範囲に対応)へ多素子化を行った.12×12素子の波面センサーと可変形鏡を用いた補償光学の精度が～λ/3000rmsまで可能であることを確認し,PAC部への導入を進めている.コロナグラフとして高コントラスト光学システムに導入を検討している2段立体サニャックナル干渉計では,実際の光学素子のパラメータを考慮した数値シミュレーションにより考察検討を行い,波長無依存性,面光源に対しても高い消光比が得られることを確認した.これらの結果をもとに,光学配置を決定し,現在原理実証の実験推進中である.

In this study,UNI-PAC,(2-stage) stereo optical system, the function and performance of individual and integrated optical system are improved, and the extinction ratio of 10 beams is achieved. The optical element of UNI part with high surface accuracy is introduced, the surface accuracy is improved, and the output wave surface of stable optical system is stabilized. In addition,PAC compensation optics control system improvement, wavefront phase error, amplitude error, and so on, the wavefront compensation accuracy is about λ/100rms(λ/640rms equivalent), the speed of beam compensation. The amplitude ratio of the wave front error is changed, and the theory is passed. The amplitude ratio of the wave front error is proved. The high precision wave front correction is proved. The principle of the UNI-PAC method is demonstrated. As a result, the reception speech of the academic lecture meeting of the Chinese Academy of Sciences, the publication of the overseas academic journal (OPTICS EXPRESS), and the decision (see sub-item). Wave front correction accuracy upward, focal plane small area large, 6 ×6 pixels small area, deformable mirror (Accuracy ~λ/250rms, center range 0~3 λ/D) 2-segment stereo optical system design, practical optical element design, wavelength independent, surface light source design, high extinction ratio design. The result is that the optical configuration is determined, and the principle is now proven to be in progress.