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整理番号 6188   (公開日 2012年05月28日) (カテゴリ 機械エレクトロニクス
広域波長、同時測定可能な分光画像分析装置の応用
●内容 画像分析・分光分析は物質中の元素の組成や状態を把握するために重要な技術である。
これまで、2,3の波長で同時に画像を取得したり、狭い領域で広い波長範囲を分光する装置はあったが、これでは変化が素早く起こる天体観測などでは不適であった。
この研究室では、紫外(300nm)から赤外(1μm)をカバーする広い波長領域を分割し、其々の波長領域に対応する画像を同時に得る天体観測用の分析装置を開発している。この装置は、14枚のダイクロイックミラーで分光し、15分割したCCD受光装置で複数の画像を同時に得るもので、天体観測での有用性を実証した。更に、マイクロアクチュエータで高速振動するダイクロイックミラーを用いて広波長領域のスペクトルを同時に取る装置も開発している。広波長領域を均等に分割して測定することやファブリベローエタロン(干渉波長フィルター)を組合わせて特定の狭い波長を複数同時に測定することも可能で、画像分析・分光分析による多くの情報を瞬時に得ることができる。
生産工程において、可視光で計測しやすい温度領域(3000℃以上)に関し、画像分析・分光分析のための設計のノウハウ、シミュレーション手法等の提供が可能であり、具体的ニーズを持つ企業との共同研究を希望している。
●研究者
教授 土居 守
大学院理学系研究科 天文学教育研究センター
●画像


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天体観測用の分光画像解析装置。左上:全体像。本体は150 kg、0.8m x 0.6m x 0.6m 。右:3層の光学系部分(15波長の異なるバンドに分割)の内観。左下:15個のCCDを使った検出器部分。
(C) 土居研究室

天体画像を撮像した球状星団M17。左から右、上から下の順に波長が長くなる。左上が約400nm, 右下が約900nmで、可視光波長域ほぼ全部を覆って15の色に分割して撮像している。
(C) 土居研究室
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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