JPH10301033A - 干渉望遠鏡システム - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 様々な瞬間単色像が同一の天体に正確に対応
するような、視野が比較的小さく且つ焦点面が比較的小
さい、単純で小型化した干渉望遠鏡システムを提供す
る。 【解決手段】 天体から一緒に到着する少なくとも２つ
の多色ビーム（５、６）が互いに干渉してシステムの焦
点面（４）に複数のエアリー点を形成する干渉望遠鏡シ
ステムは、波長に従って多色ビーム（５、６）を分離し
焦点面（４）に近接して多色ビームの経路上に配置され
た光分散器（１４）を含み、光分散器（１４）は、単色
エアリー点の干渉縞の方向と平行な方向に整列して少な
くとも略隣接する方法で焦点面に単色エアリー点を配置
する。
するような、視野が比較的小さく且つ焦点面が比較的小
さい、単純で小型化した干渉望遠鏡システムを提供す
る。 【解決手段】 天体から一緒に到着する少なくとも２つ
の多色ビーム（５、６）が互いに干渉してシステムの焦
点面（４）に複数のエアリー点を形成する干渉望遠鏡シ
ステムは、波長に従って多色ビーム（５、６）を分離し
焦点面（４）に近接して多色ビームの経路上に配置され
た光分散器（１４）を含み、光分散器（１４）は、単色
エアリー点の干渉縞の方向と平行な方向に整列して少な
くとも略隣接する方法で焦点面に単色エアリー点を配置
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、天文測定用、特に
全地球測定（global measurements）用の二次元視野を
有する干渉望遠鏡システムに関する。これは特に欧州宇
宙機関のＧＡＩＡ（Global Astrometric Interferomete
r for Astrophysics：天体物理学用全地球天文測定干渉
計）プログラム用の天文測定に適しているが、これだけ
に限られるというものではない。
全地球測定（global measurements）用の二次元視野を
有する干渉望遠鏡システムに関する。これは特に欧州宇
宙機関のＧＡＩＡ（Global Astrometric Interferomete
r for Astrophysics：天体物理学用全地球天文測定干渉
計）プログラム用の天文測定に適しているが、これだけ
に限られるというものではない。
【０００２】
【従来の技術】この型の従来技術の干渉望遠鏡システム
では、同じ星から同時に到着する少なくとも２つの多色
ビームを互いに干渉させ、その焦点面に干渉縞を取り囲
む多色エアリー点を形成する。このような多色ビームを
形成するため、上記種類の干渉望遠鏡システムは、ビー
ムの数と同数の望遠鏡を備えることもできるし、望遠鏡
の入口において、ビームの数と同数の穴を有する穴あき
マスク(perforated mask）を付けた単一の望遠鏡を備え
ることもできる。マスクを付けたフィゾー型望遠鏡の場
合には、エアリー点における干渉縞のピッチは、上記干
渉望遠鏡システムの入口における上記多色ビームの軸間
距離に反比例することが知られており、この距離を通常
「ベース（base）」と呼ぶ。
では、同じ星から同時に到着する少なくとも２つの多色
ビームを互いに干渉させ、その焦点面に干渉縞を取り囲
む多色エアリー点を形成する。このような多色ビームを
形成するため、上記種類の干渉望遠鏡システムは、ビー
ムの数と同数の望遠鏡を備えることもできるし、望遠鏡
の入口において、ビームの数と同数の穴を有する穴あき
マスク(perforated mask）を付けた単一の望遠鏡を備え
ることもできる。マスクを付けたフィゾー型望遠鏡の場
合には、エアリー点における干渉縞のピッチは、上記干
渉望遠鏡システムの入口における上記多色ビームの軸間
距離に反比例することが知られており、この距離を通常
「ベース（base）」と呼ぶ。
【０００３】このように生成した多色エアリー点を、複
数（例えば６個）の異なるスペクトル帯域において上記
種類の従来技術の干渉望遠鏡システムによって測定し利
用するために、同数の電子式（例えばＣＣＤの）マトリ
クス配列が望遠鏡の焦点面に配置され、各々前もって規
定したスペクトル帯域に対応するフィルタが備え付けら
れている。従って、干渉望遠鏡システムが宇宙を走査す
る時には、焦点面における星の像（エアリー点）は、こ
れら様々なフィルタの上を連続して通過し、スペクトル
情報を連続的に取得することができる。
数（例えば６個）の異なるスペクトル帯域において上記
種類の従来技術の干渉望遠鏡システムによって測定し利
用するために、同数の電子式（例えばＣＣＤの）マトリ
クス配列が望遠鏡の焦点面に配置され、各々前もって規
定したスペクトル帯域に対応するフィルタが備え付けら
れている。従って、干渉望遠鏡システムが宇宙を走査す
る時には、焦点面における星の像（エアリー点）は、こ
れら様々なフィルタの上を連続して通過し、スペクトル
情報を連続的に取得することができる。
【０００４】しかし、上記種類の装置は、重大な欠点を
有する。まず、干渉望遠鏡システムの視野内における様
々なスペクトル領域を分離せねばならないため、この干
渉望遠鏡システムは、使用可能な広い視野と大きい焦点
面とを必要とする。例えば、ＧＡＩＡプログラムにおけ
るように、スペクトル帯域が６個の場合には、焦点面
は、６種類の電子式マトリクス配列を含まねばならず、
４０ｃｍ×４０ｃｍよりも小さな面積にすることはでき
ない。従って、上記種類の装置は、大型で複雑な干渉望
遠鏡システムにしか用いることができない。しかし、そ
のような干渉望遠鏡システムにおいても、この装置を用
いると該システムの構築が難しいものになる。
有する。まず、干渉望遠鏡システムの視野内における様
々なスペクトル領域を分離せねばならないため、この干
渉望遠鏡システムは、使用可能な広い視野と大きい焦点
面とを必要とする。例えば、ＧＡＩＡプログラムにおけ
るように、スペクトル帯域が６個の場合には、焦点面
は、６種類の電子式マトリクス配列を含まねばならず、
４０ｃｍ×４０ｃｍよりも小さな面積にすることはでき
ない。従って、上記種類の装置は、大型で複雑な干渉望
遠鏡システムにしか用いることができない。しかし、そ
のような干渉望遠鏡システムにおいても、この装置を用
いると該システムの構築が難しいものになる。
【０００５】上記種類の従来技術の干渉望遠鏡システム
において、各フィルタ−マトリクス配列対は、いかなる
与えられた時間においても、他のマトリクス配列対が見
ているのとは異なる宇宙領域を見ている。なぜなら、焦
点面における宇宙領域の位置は、他のマトリクス配列対
の位置と異なるからである。従って、上記複数のマトリ
クスによって与えられる瞬間像は、異なっており、それ
は、与えられた瞬間像が異なる色に関連するという理由
だけでなく、正確に同一の天体（celestialobject）に
関するものではないという理由もあるためである。
において、各フィルタ−マトリクス配列対は、いかなる
与えられた時間においても、他のマトリクス配列対が見
ているのとは異なる宇宙領域を見ている。なぜなら、焦
点面における宇宙領域の位置は、他のマトリクス配列対
の位置と異なるからである。従って、上記複数のマトリ
クスによって与えられる瞬間像は、異なっており、それ
は、与えられた瞬間像が異なる色に関連するという理由
だけでなく、正確に同一の天体（celestialobject）に
関するものではないという理由もあるためである。
【０００６】本発明の目的は、これらの欠点を取り除
き、様々な瞬間単色像が同一の天体に正確に対応するよ
うな、視野及び焦点面が比較的小さく、単純で小型化し
た干渉望遠鏡システムを実施することができるようにす
ることである。
き、様々な瞬間単色像が同一の天体に正確に対応するよ
うな、視野及び焦点面が比較的小さく、単純で小型化し
た干渉望遠鏡システムを実施することができるようにす
ることである。
【０００７】
【発明の概要】この目的のために、本発明によれば、同
一の天体から一緒に到着する少なくとも２つの多色ビー
ムが互いに干渉する干渉望遠鏡システムは、波長に従っ
て多色ビームを分離すると共に前記干渉望遠鏡システム
の焦点面に近接して前記多色ビームの経路上に配置され
た光分散器を備え、複数のエアリー点が前記焦点面に形
成されると共に各エアリー点が前記多色ビームの内の１
色に対応するようになっており、そして、二次元の視野
において用いられる前記光分散器が、単色のエアリー点
の干渉縞の方向と平行な方向に整列した少なくとも略隣
接する態様で前記焦点面に前記単色エアリー点を配置す
ることを特徴とする。
一の天体から一緒に到着する少なくとも２つの多色ビー
ムが互いに干渉する干渉望遠鏡システムは、波長に従っ
て多色ビームを分離すると共に前記干渉望遠鏡システム
の焦点面に近接して前記多色ビームの経路上に配置され
た光分散器を備え、複数のエアリー点が前記焦点面に形
成されると共に各エアリー点が前記多色ビームの内の１
色に対応するようになっており、そして、二次元の視野
において用いられる前記光分散器が、単色のエアリー点
の干渉縞の方向と平行な方向に整列した少なくとも略隣
接する態様で前記焦点面に前記単色エアリー点を配置す
ることを特徴とする。
【０００８】従って、本発明によって、検討するスペク
トル帯域と同数の電子式マトリクス配列の組を前記焦点
面に配置することはもはや不要となる。反対に、本発明
の干渉望遠鏡システムにおいては、単一の電子式マトリ
クス配列があれば十分である。従って、本発明の干渉望
遠鏡システムの視野及び焦点面は、従来技術の干渉望遠
鏡システムの視野及び焦点面よりもはるかに小さい。本
発明の干渉望遠鏡システムを上述の従来技術の干渉望遠
鏡システムと比較すれば、従来のシステムでは、６種類
のマトリクス配列を含むと共に少なくとも４０ｃｍ×４
０ｃｍの面積を有するが、本発明のシステムでは、マト
リクス配列の数も焦点面の面積も６分の１となり、焦点
面の面積は、１６ｃｍ×１６ｃｍにできる。
トル帯域と同数の電子式マトリクス配列の組を前記焦点
面に配置することはもはや不要となる。反対に、本発明
の干渉望遠鏡システムにおいては、単一の電子式マトリ
クス配列があれば十分である。従って、本発明の干渉望
遠鏡システムの視野及び焦点面は、従来技術の干渉望遠
鏡システムの視野及び焦点面よりもはるかに小さい。本
発明の干渉望遠鏡システムを上述の従来技術の干渉望遠
鏡システムと比較すれば、従来のシステムでは、６種類
のマトリクス配列を含むと共に少なくとも４０ｃｍ×４
０ｃｍの面積を有するが、本発明のシステムでは、マト
リクス配列の数も焦点面の面積も６分の１となり、焦点
面の面積は、１６ｃｍ×１６ｃｍにできる。
【０００９】従って、本発明は、上記種類の干渉望遠鏡
システムの実行可能性をかなり増大させ、比較的視野の
小さい（従って焦点面が大きいものには向かない）、例
えばカセグレン式（Cassegrain）望遠鏡等の、小型で簡
単な望遠鏡を用いることができるようにする。この種の
望遠鏡を用いることの利点は、収差の影響を受けること
がほとんどなく、また、前記光分散器のいかなる非点収
差を補正することもできる屈折焦点補正器を有してい
る、という点においてかなり大きいものとなる。
システムの実行可能性をかなり増大させ、比較的視野の
小さい（従って焦点面が大きいものには向かない）、例
えばカセグレン式（Cassegrain）望遠鏡等の、小型で簡
単な望遠鏡を用いることができるようにする。この種の
望遠鏡を用いることの利点は、収差の影響を受けること
がほとんどなく、また、前記光分散器のいかなる非点収
差を補正することもできる屈折焦点補正器を有してい
る、という点においてかなり大きいものとなる。
【００１０】さらに、本発明によって、明らかに総ての
スペクトル帯域における瞬間撮像が可能となるが、これ
は上述のように、従来技術では不可能なことであった。
スペクトル帯域における瞬間撮像が可能となるが、これ
は上述のように、従来技術では不可能なことであった。
【００１１】さらに、本発明によって、干渉望遠鏡シス
テムが取得する星のエネルギが、（該干渉望遠鏡システ
ムの透過係数を無視すれば）焦点面から完全に回復さ
れ、従来技術の干渉望遠鏡システムとは異なり、回折や
効率の問題がないことを記しておく。
テムが取得する星のエネルギが、（該干渉望遠鏡システ
ムの透過係数を無視すれば）焦点面から完全に回復さ
れ、従来技術の干渉望遠鏡システムとは異なり、回折や
効率の問題がないことを記しておく。
【００１２】本発明を使用する時、焦点面における単色
エアリー点の分散に関して、以下の点を記しておくと、
それは、 ・分散の振幅は、各スペクトル帯域を他のスペクトル帯
域から分離することができるよう十分大きいが、異なる
星についてのエアリー点間で混同が起こる可能性がない
よう十分小さい。および、 ・分散の方向は干渉縞に平行であり、すなわち、干渉望
遠鏡システムのベースに垂直であり、その結果、該干渉
縞と垂直な方向は、影響を受けない。その結果、高い空
間解像度を必要とし前記干渉縞のピッチに対応する関係
する、干渉寸法は、前記分散によって変更されない。
エアリー点の分散に関して、以下の点を記しておくと、
それは、 ・分散の振幅は、各スペクトル帯域を他のスペクトル帯
域から分離することができるよう十分大きいが、異なる
星についてのエアリー点間で混同が起こる可能性がない
よう十分小さい。および、 ・分散の方向は干渉縞に平行であり、すなわち、干渉望
遠鏡システムのベースに垂直であり、その結果、該干渉
縞と垂直な方向は、影響を受けない。その結果、高い空
間解像度を必要とし前記干渉縞のピッチに対応する関係
する、干渉寸法は、前記分散によって変更されない。
【００１３】その結果、１つの星の干渉パターンは、該
星に関するスペクトル情報を送っている間は、干渉縞間
の方向において完全に信頼性があり読み取り可能なもの
である。従って、干渉望遠鏡システムの焦点面に配置さ
れた電子式マトリクス配列は、該干渉望遠鏡システムが
見る各星について、位置、干渉観測情報及びスペクトル
情報を送ることができる。
星に関するスペクトル情報を送っている間は、干渉縞間
の方向において完全に信頼性があり読み取り可能なもの
である。従って、干渉望遠鏡システムの焦点面に配置さ
れた電子式マトリクス配列は、該干渉望遠鏡システムが
見る各星について、位置、干渉観測情報及びスペクトル
情報を送ることができる。
【００１４】この光分散器は、屈折型のものであるのが
好ましい。屈折型の光分散器は、２つのプリズム板を含
んでおり、これらのプリズム板は、プリズム板の傾斜面
を介して一緒に取り付けられると共に、間に傾斜した平
面ジオプトリを含む平行並び板を一緒に形成する。
好ましい。屈折型の光分散器は、２つのプリズム板を含
んでおり、これらのプリズム板は、プリズム板の傾斜面
を介して一緒に取り付けられると共に、間に傾斜した平
面ジオプトリを含む平行並び板を一緒に形成する。
【００１５】これらのプリズム板は、都合よく、前記エ
アリー点に対応する波長範囲の少なくとも略中央である
波長についての屈折率が等しく、この波長範囲の両極端
の波長について可能な限り異なる収斂性（constringenc
es）を有する。例えば、これらのプリズム板は、各々Ｐ
ＳＫ５３Ａガラス及びＦＮ１１のガラスから形成されて
いる。
アリー点に対応する波長範囲の少なくとも略中央である
波長についての屈折率が等しく、この波長範囲の両極端
の波長について可能な限り異なる収斂性（constringenc
es）を有する。例えば、これらのプリズム板は、各々Ｐ
ＳＫ５３Ａガラス及びＦＮ１１のガラスから形成されて
いる。
【００１６】この光分散器によって生成される光学的収
差を補正するために、適当な１組の光学レンズを光分散
器に組み合わせてもよい。この干渉望遠鏡システムが自
らの光学的収差を補正するために焦点補正器を含む場所
には、光分散器及び該光分散器と組合わせた１組の補正
レンズの全体をこの焦点補正器に組み込み、焦点補正器
が該焦点補正器と前記光分散器との間における光学的相
互作用を考慮に入れるようにしておくのが好ましい。
差を補正するために、適当な１組の光学レンズを光分散
器に組み合わせてもよい。この干渉望遠鏡システムが自
らの光学的収差を補正するために焦点補正器を含む場所
には、光分散器及び該光分散器と組合わせた１組の補正
レンズの全体をこの焦点補正器に組み込み、焦点補正器
が該焦点補正器と前記光分散器との間における光学的相
互作用を考慮に入れるようにしておくのが好ましい。
【００１７】前記光分散器と組合わせた１組の補正レン
ズは、この干渉望遠鏡システムの焦点面と同一平面上に
ある平坦面を有するレンズを含んでもよい。
ズは、この干渉望遠鏡システムの焦点面と同一平面上に
ある平坦面を有するレンズを含んでもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】添付の図面は、どのようにして本
発明を実施することができるかを明瞭に示している。図
面において、同一の参照番号は、同一の構成要素を指
す。
発明を実施することができるかを明瞭に示している。図
面において、同一の参照番号は、同一の構成要素を指
す。
【００１９】図１に概略的に示す干渉望遠鏡は、例えば
カセグレン式のものであるが、それ自体知られた方法
で、光軸３を中心とし且つ焦点面４を画成する、互いに
対向する凹面鏡１及び凸面鏡２を含む。
カセグレン式のものであるが、それ自体知られた方法
で、光軸３を中心とし且つ焦点面４を画成する、互いに
対向する凹面鏡１及び凸面鏡２を含む。
【００２０】凹面鏡１は、星等の天体（図示せず）か
ら、各々平行光線で形成される２つの平行な多色ビーム
（多色光）５及び６を受け取る。多色ビーム５及び６の
各光軸７及び８は、ベース９から隔たっている。
ら、各々平行光線で形成される２つの平行な多色ビーム
（多色光）５及び６を受け取る。多色ビーム５及び６の
各光軸７及び８は、ベース９から隔たっている。
【００２１】多色ビーム５及び６は、凹面鏡１で反射し
て、各々収束ビーム１０及び１１の形で凸面鏡２に向け
られる。この凸面鏡２は、今度は、これらの収束ビーム
１０及び１１を各々、焦点面４に収束ビーム１２及び１
３として反射する。
て、各々収束ビーム１０及び１１の形で凸面鏡２に向け
られる。この凸面鏡２は、今度は、これらの収束ビーム
１０及び１１を各々、焦点面４に収束ビーム１２及び１
３として反射する。
【００２２】本発明によれば、図１の干渉望遠鏡は、焦
点面４の近くにおける収束ビーム１２及び１３の経路上
に配置された光学的装置１４を含み、多色光の波長に従
って、多色光に含まれる単色光を、多色光から分離して
分散するようになっている。
点面４の近くにおける収束ビーム１２及び１３の経路上
に配置された光学的装置１４を含み、多色光の波長に従
って、多色光に含まれる単色光を、多色光から分離して
分散するようになっている。
【００２３】従って、干渉望遠鏡は、焦点面４に形成さ
れた像を観測し且つ測定するようになっている、例えば
ＣＣＤ型の、１つまたはそれ以上の電子的マトリクス配
列１５を含む。
れた像を観測し且つ測定するようになっている、例えば
ＣＣＤ型の、１つまたはそれ以上の電子的マトリクス配
列１５を含む。
【００２４】光学的装置１４の主要な構成要素は、図２
に示す光学的分散器（光分散器）１６である。光学的分
散器１６は、２つのプリズム板１７及び１８からなり、
これらのプリズム板は、干渉望遠鏡の光軸３に対して傾
斜した平面ジオプトリ１９を形成する各傾斜面におい
て、互いに接触し、一緒に接着させることもできる。傾
斜した平面ジオプトリ１９と反対側におけるこれらのプ
リズム板の他方の面２０及び２１は、互いに平行であ
り、且つ光軸３に垂直である。従って、光学的分散器１
６は、内部が傾斜した平面ジオプトリ１９であるような
平行な板からなる。光学的分散器１６は、図２において
は、ベース９に平行な方向２２（図１参照）から見てい
るが、図１においては、光学的装置１４が透明であると
するならば、この光学的分散器１６が、方向２２及びベ
ース９（そして、従って光軸３）を含む平面に垂直な方
向２３（図２参照）からはこのように見えるであろうと
している。
に示す光学的分散器（光分散器）１６である。光学的分
散器１６は、２つのプリズム板１７及び１８からなり、
これらのプリズム板は、干渉望遠鏡の光軸３に対して傾
斜した平面ジオプトリ１９を形成する各傾斜面におい
て、互いに接触し、一緒に接着させることもできる。傾
斜した平面ジオプトリ１９と反対側におけるこれらのプ
リズム板の他方の面２０及び２１は、互いに平行であ
り、且つ光軸３に垂直である。従って、光学的分散器１
６は、内部が傾斜した平面ジオプトリ１９であるような
平行な板からなる。光学的分散器１６は、図２において
は、ベース９に平行な方向２２（図１参照）から見てい
るが、図１においては、光学的装置１４が透明であると
するならば、この光学的分散器１６が、方向２２及びベ
ース９（そして、従って光軸３）を含む平面に垂直な方
向２３（図２参照）からはこのように見えるであろうと
している。
【００２５】プリズム板１７及び１８における各々の屈
折率ｎ１７及びｎ１８は、プリズム板が受け取る多色光
の波長の関数である。以下、例として、干渉望遠鏡の役
割は、天体から各々波長λ1〜λ6付近の６個の波長帯域
を検討することであると仮定する。
折率ｎ１７及びｎ１８は、プリズム板が受け取る多色光
の波長の関数である。以下、例として、干渉望遠鏡の役
割は、天体から各々波長λ1〜λ6付近の６個の波長帯域
を検討することであると仮定する。
【００２６】プリズム板１７及び１８は、干渉望遠鏡が
検討するλ1〜λ6の波長範囲の少なくとも略中央である
波長λ0について同一の屈折率ｎ0を有し、この範囲にお
ける両極端の波長λ1及びλ6について可能な限り異なる
収斂性を有するガラス、例えばＰＳＫ５３Ａガラス及び
ＦＮ１１ガラスで形成される。言い換えれば、これらの
ガラスについて、ｎ１７（λ0）／｛ｎ１７（λ1）−ｎ
１７（λ6）｝は、ｎ１８（λ0）／｛ｎ１８（λ1）−
ｎ１８（λ6）｝と非常に異なっている。
検討するλ1〜λ6の波長範囲の少なくとも略中央である
波長λ0について同一の屈折率ｎ0を有し、この範囲にお
ける両極端の波長λ1及びλ6について可能な限り異なる
収斂性を有するガラス、例えばＰＳＫ５３Ａガラス及び
ＦＮ１１ガラスで形成される。言い換えれば、これらの
ガラスについて、ｎ１７（λ0）／｛ｎ１７（λ1）−ｎ
１７（λ6）｝は、ｎ１８（λ0）／｛ｎ１８（λ1）−
ｎ１８（λ6）｝と非常に異なっている。
【００２７】さらに、プリズム板１７及び１８を形成す
るガラスは、容易に入手可能であり、干渉望遠鏡自体が
衛星に設置される場合に宇宙空間の用途に適するように
選択される。
るガラスは、容易に入手可能であり、干渉望遠鏡自体が
衛星に設置される場合に宇宙空間の用途に適するように
選択される。
【００２８】上記の例において、波長λ1、λ0及びλ6
は、各々、少なくとも約４００ｎｍ、約６００ｎｍ及び
約８００ｎｍに等しい。
は、各々、少なくとも約４００ｎｍ、約６００ｎｍ及び
約８００ｎｍに等しい。
【００２９】図３の曲線２４及び２５は、波長λの関数
として、屈折率ｎ１７及びｎ１８の変化を概略的に示
す。
として、屈折率ｎ１７及びｎ１８の変化を概略的に示
す。
【００３０】光軸３と平行な入射多色ビーム２６は、光
学的分散器１６の垂直な平坦面２０（図２参照）に衝突
すると、傾斜ジオプトリ１９及び面２１によって、入射
多色ビーム内における多色の色と同数の分散ビーム２
７．１、・・・、２７．ｉ、・・・、２７．ｎに分散さ
れる。さらに、一つの波長λｉに対応する各分散ビーム
２７ｉは、固定した向きを有し、従って、光軸３に垂直
な平面、例えば焦点面４において、特有の位置に点を形
成する。
学的分散器１６の垂直な平坦面２０（図２参照）に衝突
すると、傾斜ジオプトリ１９及び面２１によって、入射
多色ビーム内における多色の色と同数の分散ビーム２
７．１、・・・、２７．ｉ、・・・、２７．ｎに分散さ
れる。さらに、一つの波長λｉに対応する各分散ビーム
２７ｉは、固定した向きを有し、従って、光軸３に垂直
な平面、例えば焦点面４において、特有の位置に点を形
成する。
【００３１】従って、多色ビーム５及び６が含むｎ個の
波長からの６個の波長λ1〜λ6を考慮すると、対応する
６個のエアリー点３１．１〜３１．６は、焦点面４にお
いて別個の位置にあり、これらのエアリー点は、特定の
天体に関連する点３０を形成する（図４参照）。
波長からの６個の波長λ1〜λ6を考慮すると、対応する
６個のエアリー点３１．１〜３１．６は、焦点面４にお
いて別個の位置にあり、これらのエアリー点は、特定の
天体に関連する点３０を形成する（図４参照）。
【００３２】エアリー点３１．１〜３１．６は、包絡線
３２及び干渉縞３３を有し、光学的分散器１６によっ
て、これらの干渉縞に対して平行に整列させられてい
る。さらに、光学的分散器１６が提供する分散は、これ
らのエアリー点３１．１〜３１．６が少なくとも略隣接
するように調整される。
３２及び干渉縞３３を有し、光学的分散器１６によっ
て、これらの干渉縞に対して平行に整列させられてい
る。さらに、光学的分散器１６が提供する分散は、これ
らのエアリー点３１．１〜３１．６が少なくとも略隣接
するように調整される。
【００３３】従って、電子的マトリクス配列１５上で、
図１の干渉望遠鏡によって観察される天体ａ、ｂあるい
はｃの各々は、対応する組のエアリー点３０．ａ、３
０．ｂあるいは３０．ｃを生成し、これらのエアリー点
において、必要な天文測定を行うことができる。
図１の干渉望遠鏡によって観察される天体ａ、ｂあるい
はｃの各々は、対応する組のエアリー点３０．ａ、３
０．ｂあるいは３０．ｃを生成し、これらのエアリー点
において、必要な天文測定を行うことができる。
【００３４】光学的分散器１６の光学的収差を補正する
ために、光学的装置１４は、さらに補正レンズ３５、３
６、３７及び３８を含んでもよい。干渉望遠鏡に焦点補
正器が必要な場合には、これらの補正レンズ及びこの光
学的分散器がこの焦点補正器に組み込まれ、焦点補正器
は、それに応じて順応する。
ために、光学的装置１４は、さらに補正レンズ３５、３
６、３７及び３８を含んでもよい。干渉望遠鏡に焦点補
正器が必要な場合には、これらの補正レンズ及びこの光
学的分散器がこの焦点補正器に組み込まれ、焦点補正器
は、それに応じて順応する。
【００３５】補正レンズ３８の１つは、干渉望遠鏡シス
テムのこの焦点面４と同一平面上にある平坦面３９を有
していてもよい。
テムのこの焦点面４と同一平面上にある平坦面３９を有
していてもよい。
【図１】 本発明による改良された２個の鏡を有する干
渉望遠鏡の概略図である。
渉望遠鏡の概略図である。
【図２】 本発明の光分散器の概略実施形態の理論を示
す図である。
す図である。
【図３】 波長の関数として、図２の光分散器を構成す
るプリズム板における屈折率の変化を示すグラフであ
る。
るプリズム板における屈折率の変化を示すグラフであ
る。
【図４】 同一の星に関する１組の単色エアリー点を示
す図である。
す図である。
【図５】 ３組のエアリー点を備えた干渉望遠鏡の焦点
面に配置された電子式マトリクス配列の概略図である。
面に配置された電子式マトリクス配列の概略図である。
【図６】 本発明による光分散器の実施形態の、干渉望
遠鏡のベース及び光軸を含む平面に垂直な方向の図であ
る。
遠鏡のベース及び光軸を含む平面に垂直な方向の図であ
る。
【図７】 本発明による光分散器の実施形態の、干渉望
遠鏡のベースに平行な方向の図である。
遠鏡のベースに平行な方向の図である。
１…凹面鏡、２…凸面鏡、３…光軸、４…焦点面、５，
６…多色ビーム（多色光）、７，８…光軸、９…ベー
ス、１０，１１，１２，１３…収束ビーム、１４…光学
的装置、１５…電子的マトリクス配列、１６…光学的分
散器、１７，１８…プリズム板、１９…傾斜した平面ジ
オプトリ（傾斜ジオプトリ）、２０…面（平坦面）、２
１…面、２２，２３…方向、２４，２５…曲線、２６…
入射多色ビーム、２７．１，２７，ｉ，２７．ｎ…分散
ビーム、３０…点、３０．ａ，３０．ｂ，３０．ｃ…エ
アリー点、３１．１〜３１．６…エアリー点、３２…包
絡線、３３…干渉縞、３５，３６，３７，３８…補正レ
ンズ、３９…平坦面。
６…多色ビーム（多色光）、７，８…光軸、９…ベー
ス、１０，１１，１２，１３…収束ビーム、１４…光学
的装置、１５…電子的マトリクス配列、１６…光学的分
散器、１７，１８…プリズム板、１９…傾斜した平面ジ
オプトリ（傾斜ジオプトリ）、２０…面（平坦面）、２
１…面、２２，２３…方向、２４，２５…曲線、２６…
入射多色ビーム、２７．１，２７，ｉ，２７．ｎ…分散
ビーム、３０…点、３０．ａ，３０．ｂ，３０．ｃ…エ
アリー点、３１．１〜３１．６…エアリー点、３２…包
絡線、３３…干渉縞、３５，３６，３７，３８…補正レ
ンズ、３９…平坦面。
フロントページの続き (72)発明者 ギー・ファルガン フランス国、06560 ヴァルボンヌ、シュ マン・ド・ヴィルブリュック 585 (72)発明者 ファロック・ヴァキリ フランス国、06740 シャトーヌフ・ド・ グラース、シュマン・デュ・バテドゥ 98、ル・ミナピ
Claims (9)
- 【請求項１】 同一の天体から一緒に到着する少なくと
も２つの多色ビームが互いに干渉する干渉望遠鏡システ
ムにおいて、波長に従って前記多色ビームを分離すると
共に前記干渉望遠鏡システムの焦点面に近接して前記多
色ビームの経路上に配置された光分散器を備え、複数の
エアリー点が前記焦点面に形成されると共に各エアリー
点が前記多色ビームの内の１色に対応するようになって
おり、そして、二次元の視野において用いられる前記光
分散器が、単色のエアリー点の干渉縞の方向と平行な方
向に整列した少なくとも略隣接する態様で前記焦点面に
前記単色エアリー点を配置する干渉望遠鏡システム。 - 【請求項２】 前記光分散器は屈折型の光分散器である
請求項１記載の干渉望遠鏡システム。 - 【請求項３】 前記光分散器は２つのプリズム板を含
み、該２つのプリズム板は、各々の傾斜面を介して一緒
に取り付けられると共に、間に傾斜した平面ジオプトリ
を含む平行並び板を一緒に形成する含み請求項２記載の
干渉望遠鏡システム。 - 【請求項４】 前記プリズム板は、前記エアリー点に対
応する波長範囲の少なくとも略中央である波長について
の屈折率が等しく、該波長範囲における両極端の波長に
ついて可能な限り異なる収斂性を有する請求項３記載の
干渉望遠鏡システム。 - 【請求項５】 前記プリズム板は、各々ＰＳＫ５３Ａガ
ラス及びＦＮ１１ガラスから形成されている請求項２記
載の干渉望遠鏡システム。 - 【請求項６】 前記光分散器によって生成される光学的
収差を補正するために、１組の光学レンズを前記光分散
器に組み合わせた請求項１記載の干渉望遠鏡システム。 - 【請求項７】 自らの光学的収差を補正するための焦点
補正器を含み、前記光分散器及び該光分散器と組合わせ
た１組の補正レンズを該焦点補正器に組み込み、該焦点
補正器が該焦点補正器と前記光分散器との間における光
学的相互作用を考慮に入れるようになっている請求項６
記載の干渉望遠鏡システム。 - 【請求項８】 前記１組の補正レンズが、前記干渉望遠
鏡システムの前記焦点面と同一平面上にある平坦面を有
するレンズを含む請求項６記載の干渉望遠鏡システム。 - 【請求項９】 カセグレン式の請求項１記載の干渉望遠
鏡システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9704812A FR2762402A1 (fr) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Systeme de telescope interferometrique |
| FR9704812 | 1997-04-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10301033A true JPH10301033A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=9506079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10798398A Pending JPH10301033A (ja) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | 干渉望遠鏡システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0872752A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10301033A (ja) |
| CA (1) | CA2235059A1 (ja) |
| FR (1) | FR2762402A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001092956A1 (fr) | 2000-05-30 | 2001-12-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Detecteur d'image |
| FR2820514A1 (fr) * | 2001-02-07 | 2002-08-09 | Jean Sebastien Dubuisson | Telescope astronomique |
| US6853772B2 (en) | 2003-05-13 | 2005-02-08 | 3M Innovative Properties Company | Fiber grating writing interferometer with continuous wavelength tuning and chirp capability |
| US6915044B2 (en) | 2003-07-15 | 2005-07-05 | 3M Innovative Properties Company | Tunable talbot interferometers for fiber bragg grating writing |
| DE10361569A1 (de) | 2003-12-23 | 2005-07-21 | Robert Bosch Gmbh | Optisches Abbildungssystem |
| CN102748617A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-24 | 长春长光奥立红外技术有限公司 | 逆卡塞格林式led均光照明系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4215273A (en) * | 1979-03-29 | 1980-07-29 | Nasa | Multispectral scanner optical system |
| US5317389A (en) * | 1989-06-12 | 1994-05-31 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for white-light dispersed-fringe interferometric measurement of corneal topography |
| US5108168A (en) * | 1990-05-16 | 1992-04-28 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | High resolution telescope including an array of elemental telescopes aligned along a common axis and supported on a space frame with a pivot at its geometric center |
-
1997
- 1997-04-18 FR FR9704812A patent/FR2762402A1/fr active Pending
-
1998
- 1998-03-26 EP EP98400703A patent/EP0872752A1/fr not_active Withdrawn
- 1998-04-17 JP JP10798398A patent/JPH10301033A/ja active Pending
- 1998-04-17 CA CA002235059A patent/CA2235059A1/fr not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2762402A1 (fr) | 1998-10-23 |
| EP0872752A1 (fr) | 1998-10-21 |
| CA2235059A1 (fr) | 1998-10-18 |
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