INTRODUCTIONINTRODUCTION広島大学宇宙科学センター附属東広島天文台の基盤をなす1.5m光学赤外

線望遠鏡「かなた」 は、 2006年4月に国立天文台三鷹キャンパスより移転されました。

このかなた望遠鏡のターゲットの一つである突発・変動天体や、突発的変動を示す高エネルギー現象を、可視光と近赤外線の両波長域で同時モニターすることで、X線連星や矮新星の短時間変動をより詳細に観測できるようになります。

そこで、本研究の目的となる可視赤外線同時撮像カメラの開発にいたりました。

この装置を用いて、近傍星の褐色矮星までの超低質量伴星サーベイ（可視・近赤外線のカラーに特徴）、トランジット法による系外惑星の観測（可視赤外同時観測で相対測光の精度が向上）などを計画しています。

TRISPEC HOWPol 可視赤外カメラ

視野 7分 15分角 10分

ピクセルスケール 1.6秒 0.22秒 0.3秒

可視光検出器 512×512 CCD 2k×4k CCD 2素子

完全空乏型

2K×4K CCD 1素子完全空乏型

近赤外線検出器 256×256 2素子 2K×2K 2素子

TRISPEC：現在かなた望遠鏡カセグレン焦点常設カメラHOWPol：現在制作中のかなた望遠鏡に装着予定の可視偏光撮像装置

真空冷却系真空冷却系

今後赤外線検出器を観測装置に組み込んで試験駆動系の冷却試験CCD読出し試験可視光カメラ部分レンズ作成

検出器読出し系検出器読出し系可視光検出器可視光検出器完全空乏層型CCDを使用空乏層厚200μm2k×4k （15μm pixel）

（実際には2k×2k使用）読出しシステム：Messia5＋MFront2

完全空乏層型CCD▲近赤外線検出器近赤外線検出器Ch1Ch1VIRGO（下図）を使用2k×2k HgCdTe (20μm pixel)裏照射型読出しシステム：Messia5＋MACS2

近赤外線検出器近赤外線検出器Ch2Ch2浜松フォトニクスで開発中 Raytheon社製VIRGO▲

当面は可視光、近赤外それぞれ１Chで観測する参考：宮本久嗣講演V36a

可視赤外撮像カメラのスペック可視赤外撮像カメラのスペック

特性：偏光、分光、撮像現在、かなた望遠鏡のカセグレン焦点の観測装置としては名古屋大学が開発したTRISPECが常設されています。しかし、TRISPECは表にあるように、可視光検出器が512×512pixel、赤外検出器は256×256pixelと、とても粗いため、かなた望遠鏡の観測装置としては向いていません。

センターボード（制御）PC内PCI接続

ステッピングモータ

1軸ステッピングモータ

ドライバーローカルボード（パルス発生＋ドライバー）

制御システムの全体構成

Motionnet

駆動系への命令

望遠鏡Auto Guider への命令

可視光カメラ

赤外線カメラCH2

赤外線カメラCH1

コリメーター

▼完成したレンズたち

制御用PC

Messia

駆動系専用PC

クロック

低温駆動系低温駆動系現在設計中

駆動系も真空槽内に配置するため冷却される（ 70K ）

赤外線検出器（～77K）

可視光検出器部分はヒーターによる温度調節 （～170K ）

駆動部分：ステッピングモーター（ポルテスキャップ社）を改造して使用

低温用にボールべアリングをフッ素加工（固体潤滑剤）でコーティング

駆動制御：ステッピングモーターの制御はNPM（日本パルスモーター）Motionnetを使用

現在VisualC++を用いて制作した制御ソフトを使って、常温での動作を確認

MotionnetMotionnet

LANケーブル（信頼性が高い）を介したシリアル通信（マルチ・ドロップ接続）によって

センターボードから最大６４個/１Ｌｉｎｅのローカルボードへの接続が可能

モーター数 スリット（焦点面）1コ、ヒトミ１コ、各フィルター２コ×３ 計８コ使用

真空槽完成、納入待ち930mm×960mm

930mm

960mm

～77K

～170K

～70K

真空槽は冷凍機で70Kまで冷却

MFront2MACS2

出力信号

デジタル信号