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第1480回 天文学教室談話会

日時

2016年12月5日(月) 14:30

場所

合同C棟大輪講

講演者

鈴木 元気

題目

多天体補償光学に向けた Open-Loop 補償光学系での波面補償の性能評価

要旨


TMT(Thirty Meter Telescope)の第二期観測装置として、多天体補償光学(Multi Object Adaptive Optics:MOAO)が検討されている。MOAOでは、複数のレーザーガイド星からの光を複数の波面センサにより測定をし、トモグラフィーの手法を用いて観測天体の方向の波面の推定を行う。望遠鏡の焦点面でPick-Off機構により観測天体の光を個別の補償光学系へ導き、天体ごとに各可変形鏡で波面補償を行う。波面測定の方向と補償する観測天体の方向が異なることから、MOAOでは開ループ制御での波面補償が不可欠となり、基幹技術の一つになっている。MOAOの実証機として、William Herschel望遠鏡のCANARYとすばる望遠鏡のRAVENがあり、On-SkyでのMOAO実証実験を行った。実証機での補償性能は、従来の単共役層補償光学(SCAO)と広視野補償光学の一つである地表層補償光学(GLAO)の間にMOAOの性能が位置することがわかった。補正誤差の要因として、トモグラフィー推定法による誤差と、開ループ制御による誤差が大きく影響していると考えられているが、MOAO実証機ではこの2つの誤差が縮重しており、区別することができない。当研究では、開ループ制御での波面補償について検証を行うために、東北大の51cm望遠鏡への搭載を目的とした開ループ試験用補償光学装置を開発を行い、この補償光学装置を用いて大気ゆらぎを再現できるシミュレーション光学系での実験および、東北大が所有する51cm望遠鏡に搭載してのOn-Sky観測により、閉/開ループ制御での波面補償の精度について比較実験を行った。本講演では、開ループ制御試験用の小型補償光学系の開発と、開ループ制御手法に伴うキャリブレーション手法の検討、そして開ループ/閉ループ制御での波面補償精度の比較実験の結果を紹介し、開ループ制御での波面補償の誤差要因について考察を行う。

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【The Colloquium Committee in 2016】
Kenji Toma (toma<at>astr.tohoku.ac.jp)
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