共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 ASTE望遠鏡搭載用ミリ波・サブミリ波帯多色連続波カメラ光学系の開発
新規・継続の別 継続（平成22年度から）
研究代表者／所属 国立天文台野辺山宇宙電波観測所
研究代表者／職名 特任研究員
研究代表者／氏名 南谷哲宏

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 大島泰 国立天文台野辺山宇宙電波観測所 助教

2

 松尾宏 国立天文台先端技術センター 准教授

3

 竹腰達哉 国立天文台野辺山宇宙電波観測所 特任研究員

4

 香内晃 北海道大学低温科学研究所 教授

5

 中坪俊一 北海道大学低温科学研究所

6

 森章一 北海道大学低温科学研究所

研究目的 銀河の進化や星・惑星形成過程に星間物質がどのように関係しているかを解明するためには、星間物質の性質を明らかにすることが重要である。星間物質の性質を観測的に明らかにするためには、ミリ波帯から赤外線領域にわたる広範囲な波長帯の観測データを用いることが必要である。ミリ波帯からサブミリ波帯の観測を地上から効率良く行うため、チリの標高4800mに設置されているASTE望遠鏡用の、ミリ波・サブミリ波帯多色連続波カメラの光学系の開発を、平成22-24年度に引き続いて行う。
　　
研究内容・成果 平成25年度においては、検出器である超伝導素子の評価を効率良く行うための評価用光学系の設計・製作、極低温で検出器保持に使用する焦点面モジュールの製作、そして焦点面モジュールで使用するInvar合金の残留磁化測定の測定を行った。
評価用光学系の製作においては、実験室で評価光学系の構築に必要な治具を製作した。焦点面モジュールは、実験室での検出器測定サイクル効率化のために製作したものである。これは高い工作精度が必要な加工であったが、設計通りの精度で製作でき、実験室での検出素子の評価試験を行うことができた。また、このモジュールの焦点面に用いるInvar合金は、超伝導検出素子を乗せるため、その残留磁化について評価が必要であり、評価に必要な装置の設計および製作を行った。今後、詳細な試験を進める予定である。
また、平成25年10月より行われた2回目のチリ現地における搭載試験において、これまでの開発を進めてきた光学系を用いた試験観測を行った。特に、今年度製作した焦点面モジュールを用いた評価試験によって得られた歩留まりの高い検出素子を用いての試験観測を実行することができ、今後の本格的な科学観測に向けて大きく前進することができた。
　　
成果となる論文・学会発表等 T. Oshima， M. Kawamura， et al.， Applied Superconductivity， IEEE Transactions， 2101004， Volume: 23， Issue: 3， June 2013
A. Hirota， B. Westbrook， et al.， Applied Superconductivity， IEEE Transactions， 2101305， Volume: 23， Issue: 3， June 2013
T. Izumi et al.， 31st NRO users meeting， “Development of Multi-color TES Bolometer Camera for ASTE I. Introduction”， 2013年7月
T. Izumi et al.， 31st NRO users meeting， “Development of Multi-color TES Bolometer Camera for ASTE II. Evaluation of Bolometer Arrays”， 2013年7月