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 | 赤外天文分光用 |
| 静電駆動マイクロシャッタアレイ | |
| 東京大学生産技術研究所 年吉研究室、東京大学理学部天文センター | |
| 説明の対象 光ＭＥＭＳ、天文分光 | |
| 遠方銀河の形成過程を探る天文学においては、銀河から届く波長数ミクロンの光を手がかりにして、天体までの距離、星団を形成する星のタイプなど、さまざまな情報を集めます。そこで役に立つのが、天体用の近赤外分光器です。天体観測できる晴天のチャンスは年に数十日しかないので、一晩のうちになるべく多数の天体を観測します。 |  |
| 従来は、天体の座標に合わせて金属製の遮蔽板に孔をあけ、そこを通る天体からの光を光ファイバで受光していました。ところがこの方法では、遮蔽板の交換に時間がかかります（分光器は真空、低温下で稼働するため）。そこで、外部から遮蔽板の開閉状態を制御可能にするために、ＭＥＭＳ技術を用いた静電マイクロシャッタアレイを遮蔽板の代わりに利用する方法を研究しています。 |  |
| マイクロシャッタは、薄いＳＯＩ基板（活性層厚み１．５〜２ミクロン）の両面をＤＲＩＥ加工して形成します。シャッタ１個の寸法は、幅１００ミクロン、長さ１ミリメートル程度で、これを非常に細いネジリバネ２本（トーションバー、幅１ミクロン、長さ４５０ミクロン）で支えています。シャッタと基板電極に１００〜２００Ｖの電圧を印加すると、シャッタの角度が水平（０°）から垂直（９０°）に変化して、スリットをあけることができます。駆動電圧は高めですが、現在構造を見直すことにより、より低い電圧で駆動できるように検討中です。シャッタの開状態を保持するための電圧は、３０Ｖ程度です。 |  |
| これまでに、３×１０個のシャッタアレイのサブユニットを試作しました。天文分光器には、約８０００個のシャッタが必要なので、サブユニットを敷き詰めることで大型化を検討中です。 |  |
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2024-04-25 (木) 16:42:05
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