JP3857058B2 - 反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、恒星、惑星、星雲、星団、ガス等で電波、赤外線、可視光等を放射する天体を観測する反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、例えば特開平０５―１９１７９号公報に示されたカセグレン光学系での従来の反射型光学望遠鏡装置を示す断面図であり、図９は、図８に示された従来の反射型光学望遠鏡装置の光学系を示す断面図であり、図８及び図９において、１は天体からの電波であり、２は天体からの赤外線及び可視光であり、３は曲面ガラスの表面３ａに薄くアルミ等の金属膜１１を蒸着した主反射鏡であり、４は主反射鏡３からの反射光をカセグレン焦点に集光させるための、曲面ガラスの表面４ａに薄くアルミ等の金属膜１１を蒸着した副反射鏡であり、６はカセグレン焦点でありこの焦点６に受光素子または観測装置用光学系９を設置する。
以上の説明は、赤外線、可視光望遠鏡での代表的例であるが、主反射鏡及び副反射鏡の材料をガラスに代えてアルミまたはＣＦＲＰ等の導電性材料とし、受光素子または観測装置用光学系９に代えて受信機用一次放射器またはビーム伝送系８とすれば従来の電波望遠鏡装置となる。
【０００３】
次に動作について説明する。
天体からの電波１若しくは赤外線及び可視光２は、主反射鏡３で反射後、主反射鏡焦点の手前に置かれた副反射鏡４で再度反射され、主反射鏡３の後方のカセグレン焦点６に像を結び、カセグレン焦点に置いた電波望遠鏡の受信機用一次放射器またはビーム伝送系８あるいは赤外線、可視光望遠鏡の受光素子または観測装置用光学系９等で天体観測を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
天体からの電波若しくは赤外線及び可視光を受信、受光して天体観測をおこなっているが、電波は低温部分から、赤外線、可視光は高温部分からのみそれぞれ放射されている。一方、従来の望遠鏡装置は、以上のように構成されているので、温度が部分的に異なる天体の全体を一度に観測出来ず、各周波数に対応した専用の望遠鏡で観測したものを継ぎ合わせて全体を求めなければならないという課題があった。更に、近年は、電波望遠鏡の観測周波数が可視光及び赤外線の周波数の約３００分の１程度迄近づき、電波望遠鏡の所要精度が大幅に高くなっているため高価であり、各周波数に応じた望遠鏡を別々に持つことは、経済的でないといった課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、電波と、赤外線及び可視光との天体観測を同時にしかも一台の望遠鏡で可能とする反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備え厚みを有する第１の反射鏡により、前記格子状金属膜が密着された表面が反射する電波の焦点と前記前面金属膜が密着された裏面が反射する赤外線及び可視光の焦点とが異なるように設定したものである。
【０００７】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備えた第２の反射鏡を更に有するものである。
【０００８】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波と赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された表面を備えた第２の反射鏡を更に有するものである。
【０００９】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凸面鏡からなるカセグレン光学系であるものである。
【００１０】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凸面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるカセグレン光学系であるものである。
【００１１】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるグレゴリアン光学系であるものである。
【００１２】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡のみを用いる主焦点光学系であるものである。
【００１３】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡の光軸上の電波の焦点の手前に受けられた平面鏡と、上記第１の反射鏡の光軸上の赤外線及び可視光の焦点の手前に受けられた平面鏡とを更に有するものである。
【００１４】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点の位置をずらし、それぞれの焦点位置に受信機、カメラ等の観測機器を置いたものである。
【００１５】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波と、赤外線及び可視光とに限定せず、互いに異なる周波数の２つの入射波の観測が同時に可能なものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の全体構成図であり、図２は、この実施の形態１の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。
【００１７】
図２において、１は天体からの電波であり、２は天体からの赤外線及び可視光であり、３はガラス製の主反射鏡であり、４はガラス製の副反射鏡であり、主反射鏡３の表面３ａ及び副反射鏡の表面４ａには天体からの電波１を反射させ、赤外線及び可視光２を透過させる格子状金属膜１０が、主反射鏡の裏面３ｂ及び副反射鏡の裏面４ｂには、電波１と赤外線及び可視光２とを反射させる全面金属膜１１が密着させてある。
【００１８】
５は主反射鏡３に設けられた中心開口であり、６は天体からの電波１の焦点であり、７は赤外線及び可視光２の焦点であり、８及び９は上記焦点６及び７に置かれた天体観測用の観測装置のセンサ部であり、８は電波１の受信機用ホーンまたはビーム伝送系等が、９は赤外線及び可視光２の受光素子または観測装置用光学系等が、各々、使用される。
【００１９】
この実施の形態１では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態１の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００２０】
この明細書では、主反射鏡３及び副反射鏡４の表面３ａ及び表面４ａとは、その反射鏡に入射した電波若しくは赤外線及び可視光がその反射鏡によって反射される側の面を表し、主反射鏡３及び副反射鏡４の裏面３ｂ及び裏面４ｂとは、その反射鏡に入射した電波若しくは赤外線及び可視光がその反射鏡によって反射される側とは反対側の面を表すものとする。
【００２１】
次に動作について説明する。
図２に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００２２】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００２３】
ここで、格子状金属膜１０は主反射鏡３の表面３ａ及び副反射鏡４の表面４ａの全域に設けられており、格子線の幅と間隔は、観測対象となる電波と赤外線及び可視光との波長比が少なくとも３００以上であることを利用して、電波の反射率と赤外線及び可視光の透過率とが最適となるよう設定してある。すなわち、格子状金属膜１０は、電波を反射し、赤外線及び可視光を透過するように設定されている。これに対して、全面金属膜１１は、電波と赤外線及び可視光とを反射するように設計されている。
【００２４】
この実施の形態１及び以下に説明する実施の形態２から実施の形態６では、電波と、赤外線及び可視光との波長比が３００以上であることを利用して、電波を反射し、赤外線及び可視光を透過する格子状金属膜１０を用いて、電波と、赤外線及び可視光とを分離しているが、電波、赤外線及び可視光に限定せず、互いに異なる波長の、したがって互いに異なる周波数の２つの入射波を分離することもできる。
【００２５】
天体からの電波１の焦点６の位置と、天体からの赤外線及び可視光２の焦点７の位置は、主反射鏡３の表面３ａ及び裏面３ｂの焦点距離、及び副反射鏡４の表面４ａ及び裏面４ｂの焦点距離と、副反射鏡４の主反射鏡３に対する位置とを適当に選ぶことにより、それぞれ独立かつ任意に決めることができる。
【００２６】
以上のように、この実施の形態１によれば、電波１の焦点６と、赤外線及び可視光の焦点７とを異なる位置に配置したので、焦点６に集束した電波１を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系８と、焦点７に集束した赤外線及び可視光２を観測装置に導くための受光素子または光学系９とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、焦点６及び焦点７の周囲に設けることができるので、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００２７】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図３において、図２と同一符号は、同一の構成要素を示しているので、説明を省略する。図３において、１６は焦点６の手前に置かれた平面鏡であり、１７は焦点７の手前に置かれた平面鏡である。６’は平面鏡１６を配置することにより設けられた新たな焦点であり、７’は平面鏡１７を配置することにより設けられた新たな焦点である。
【００２８】
この実施の形態２では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態２の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００２９】
次に動作について説明する。
上記の実施の形態１では、主反射鏡３の光軸上に焦点６及び焦点７を設けているが、例えば、天体からの電波１を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系、及び、赤外線及び可視光２を観測装置に導くための受光素子または光学系９が大型なため、これらを同時に配置かつ使用可能なスペースが得られない等の場合がある。
【００３０】
そこで、図３に示すように図２に示す主反射鏡３の光軸上の焦点６及び焦点７の手前に平面鏡１６，１７を設けて、天体からの電波１と、赤外線及び可視光２を反射させて、主反射鏡３の光軸から離れた位置に設けられた新たな焦点６’及び新たな焦点７’で集束させるようにして、焦点の位置をずらしている。
【００３１】
以上のように、この実施の形態２によれば、主反射鏡３の光軸から離れた位置に焦点の位置をずらしたので、上記の実施の形態１と同様の作用、効果を奏しながら、大型な受信機用一次放射器またはビーム伝送系及び受光素子または光学系９を同時に配置かつ使用可能なスペースを得ることができるという効果が得られる。
【００３２】
この実施の形態２は、実施の形態１において、平面鏡１６及び平面鏡１７を設けることにより、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点６’及び焦点７’を設けたものであるが、以下に説明する実施の形態３から実施の形態６においても、同様に、平面鏡１６及び平面鏡１７を設けて、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点６’及び焦点７’を設けることができる。
【００３３】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図４において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図４において、副反射鏡４にはその表面４ａに全面金属膜１１が密着して設けられていて、その裏面４ｂには金属膜は設けられていない。
【００３４】
この実施の形態３では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態３の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００３５】
次に動作ついて説明する。
この実施の形態３は、副反射鏡４の表面４ａに全面金属膜１１が密着して設けられ、副反射鏡４の裏面４ｂには金属膜は設けられていないこと以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００３６】
図４に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた全面金属膜１１により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００３７】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００３８】
以上のように、この実施の形態３によれば、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、格子状金属膜１０を主反射鏡３及び副反射鏡４の両方の裏面に設けたのに対して、図４に示すように格子状金属膜１０を主反射鏡３の表面３ａのみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いて、上記の実施の形態１及び実施の形態２と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００３９】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図５において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図５において、主反射鏡３にはその表面３ａに全面金属膜１１が密着して設けられていて、その裏面３ｂには金属膜は設けられていない。
【００４０】
この実施の形態４では、主反射鏡３が第２の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第１の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態４の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００４１】
次に動作ついて説明する。
この実施の形態４は、主反射鏡３の表面３ａに全面金属膜１１が密着して設けられ、主反射鏡３の裏面３ｂには金属膜は設けられていないこと以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００４２】
図５に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００４３】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００４４】
以上のように、この実施の形態４によれば、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、格子状金属膜１０を主反射鏡３及び副反射鏡４の両方の裏面に設けているのに対して、図５に示すように格子状金属膜１０を副反射鏡４の表面４ａのみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いて、上記の実施の形態１及び実施の形態２と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００４５】
実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図６において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図６において、副反射鏡４は凹面鏡である。
【００４６】
この実施の形態５では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凹面鏡からなる。したがって、この実施の形態５の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、グレゴリアン光学系である。
【００４７】
次に動作について説明する。
この実施の形態５は、副反射鏡４が凹面鏡であること以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００４８】
図６に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００４９】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００５０】
以上のように、この実施の形態５によれば、上記の実施の形態１から実施の形態４が、主反射鏡３が凹面鏡、副反射鏡４が凸面鏡であるカセグレン光学系であるのに対して、図６に示すように主反射鏡３及び副反射鏡４が凹面鏡であるグレゴリアン光学系とすることによっても、上記の実施の形態１から実施の形態４と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００５１】
実施の形態６．
図７は、この発明の実施の形態６による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図７において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。
【００５２】
次に動作について説明する。
この実施の形態６では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡は用いられていない。したがって、この実施の形態６の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、主焦点光学系である。
【００５３】
この実施の形態６では、主反射鏡３のみを用いて副反射鏡４を用いない主焦点光学系であること以外は、実施の形態１と同じ構成なので、以下にこの構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
図７に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の前面の焦点６で集束する。
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射されて、主反射鏡３の前面の焦点７で集束する。
【００５４】
以上のように、この実施の形態６によれば、上記の実施の形態１から実施の形態４では、主反射鏡３と副反射鏡４とを用いたカセグレン光学系であるのに対して、図７に示すように主反射鏡３のみを用いた副反射鏡４が無い主焦点光学系によっても、上記の実施の形態３と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置したので、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることができるため、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５６】
この発明によれば、格子状金属膜を第１の反射鏡の表面のみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いることで、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５７】
この発明によれば、カセグレン光学系によるだけでなく、レゴリアン光学系によっても、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５８】
この発明によれば、カセグレン光学系によるだけでなく、主反射鏡のみを用いた副反射鏡が無い主焦点光学系によっても、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５９】
この発明によれば、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点の位置をずらしたので、大型な受信機用一次放射器またはビーム伝送系及び受光素子または光学系を同時に配置かつ使用可能なスペースを得ることができるという効果が得られる。
【００６０】
この発明によれば、電波、赤外線及び可視光に限らず、周波数の異なる２つの入射波の焦点を異なる位置に配置したので、一方の焦点に集束した入射波を受信機若しくは観測装置に導くための装置と、もう一方の焦点に集束した入射波を受信機若しくは観測装置に導くための装置とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、２つの焦点の周囲に設けることができるため、２つの入射波の各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置を示す断面側面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態４による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態５による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態６による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図８】 従来の反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置を示す断面側面図である。
【図９】 従来の反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 天体からの電波、２ 天体からの赤外線及び可視光、３ 主反射鏡、３ａ 主反射鏡の表面、３ｂ 主反射鏡の裏面、４ 副反射鏡、４ａ 副反射鏡の表面、４ｂ 副反射鏡の裏面、５ 主反射鏡中心開口、６ 電波の集束する焦点、６’ 電波の集束する焦点、７ 赤外線及び可視光の集束する焦点、７’ 赤外線及び可視光の集束する焦点、８ 受信機用一次放射器またはビーム伝送系、９ 観測装置用受光素子または観測装置用光学系、１０ 格子状金属膜、１１ 全面金属膜、１２ 副反射鏡支持構造、１３ 主反射鏡支持構造、１４ 受信機または観測装置等の収容部、１５ 経緯台または赤道儀等の架台、１６ 平面鏡、１７ 平面鏡。
【発明の属する技術分野】
この発明は、恒星、惑星、星雲、星団、ガス等で電波、赤外線、可視光等を放射する天体を観測する反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、例えば特開平０５―１９１７９号公報に示されたカセグレン光学系での従来の反射型光学望遠鏡装置を示す断面図であり、図９は、図８に示された従来の反射型光学望遠鏡装置の光学系を示す断面図であり、図８及び図９において、１は天体からの電波であり、２は天体からの赤外線及び可視光であり、３は曲面ガラスの表面３ａに薄くアルミ等の金属膜１１を蒸着した主反射鏡であり、４は主反射鏡３からの反射光をカセグレン焦点に集光させるための、曲面ガラスの表面４ａに薄くアルミ等の金属膜１１を蒸着した副反射鏡であり、６はカセグレン焦点でありこの焦点６に受光素子または観測装置用光学系９を設置する。
以上の説明は、赤外線、可視光望遠鏡での代表的例であるが、主反射鏡及び副反射鏡の材料をガラスに代えてアルミまたはＣＦＲＰ等の導電性材料とし、受光素子または観測装置用光学系９に代えて受信機用一次放射器またはビーム伝送系８とすれば従来の電波望遠鏡装置となる。
【０００３】
次に動作について説明する。
天体からの電波１若しくは赤外線及び可視光２は、主反射鏡３で反射後、主反射鏡焦点の手前に置かれた副反射鏡４で再度反射され、主反射鏡３の後方のカセグレン焦点６に像を結び、カセグレン焦点に置いた電波望遠鏡の受信機用一次放射器またはビーム伝送系８あるいは赤外線、可視光望遠鏡の受光素子または観測装置用光学系９等で天体観測を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
天体からの電波若しくは赤外線及び可視光を受信、受光して天体観測をおこなっているが、電波は低温部分から、赤外線、可視光は高温部分からのみそれぞれ放射されている。一方、従来の望遠鏡装置は、以上のように構成されているので、温度が部分的に異なる天体の全体を一度に観測出来ず、各周波数に対応した専用の望遠鏡で観測したものを継ぎ合わせて全体を求めなければならないという課題があった。更に、近年は、電波望遠鏡の観測周波数が可視光及び赤外線の周波数の約３００分の１程度迄近づき、電波望遠鏡の所要精度が大幅に高くなっているため高価であり、各周波数に応じた望遠鏡を別々に持つことは、経済的でないといった課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、電波と、赤外線及び可視光との天体観測を同時にしかも一台の望遠鏡で可能とする反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備え厚みを有する第１の反射鏡により、前記格子状金属膜が密着された表面が反射する電波の焦点と前記前面金属膜が密着された裏面が反射する赤外線及び可視光の焦点とが異なるように設定したものである。
【０００７】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備えた第２の反射鏡を更に有するものである。
【０００８】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波と赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された表面を備えた第２の反射鏡を更に有するものである。
【０００９】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凸面鏡からなるカセグレン光学系であるものである。
【００１０】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凸面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるカセグレン光学系であるものである。
【００１１】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるグレゴリアン光学系であるものである。
【００１２】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡のみを用いる主焦点光学系であるものである。
【００１３】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、第１の反射鏡の光軸上の電波の焦点の手前に受けられた平面鏡と、上記第１の反射鏡の光軸上の赤外線及び可視光の焦点の手前に受けられた平面鏡とを更に有するものである。
【００１４】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点の位置をずらし、それぞれの焦点位置に受信機、カメラ等の観測機器を置いたものである。
【００１５】
この発明に係る反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置は、電波と、赤外線及び可視光とに限定せず、互いに異なる周波数の２つの入射波の観測が同時に可能なものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の全体構成図であり、図２は、この実施の形態１の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。
【００１７】
図２において、１は天体からの電波であり、２は天体からの赤外線及び可視光であり、３はガラス製の主反射鏡であり、４はガラス製の副反射鏡であり、主反射鏡３の表面３ａ及び副反射鏡の表面４ａには天体からの電波１を反射させ、赤外線及び可視光２を透過させる格子状金属膜１０が、主反射鏡の裏面３ｂ及び副反射鏡の裏面４ｂには、電波１と赤外線及び可視光２とを反射させる全面金属膜１１が密着させてある。
【００１８】
５は主反射鏡３に設けられた中心開口であり、６は天体からの電波１の焦点であり、７は赤外線及び可視光２の焦点であり、８及び９は上記焦点６及び７に置かれた天体観測用の観測装置のセンサ部であり、８は電波１の受信機用ホーンまたはビーム伝送系等が、９は赤外線及び可視光２の受光素子または観測装置用光学系等が、各々、使用される。
【００１９】
この実施の形態１では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態１の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００２０】
この明細書では、主反射鏡３及び副反射鏡４の表面３ａ及び表面４ａとは、その反射鏡に入射した電波若しくは赤外線及び可視光がその反射鏡によって反射される側の面を表し、主反射鏡３及び副反射鏡４の裏面３ｂ及び裏面４ｂとは、その反射鏡に入射した電波若しくは赤外線及び可視光がその反射鏡によって反射される側とは反対側の面を表すものとする。
【００２１】
次に動作について説明する。
図２に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００２２】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００２３】
ここで、格子状金属膜１０は主反射鏡３の表面３ａ及び副反射鏡４の表面４ａの全域に設けられており、格子線の幅と間隔は、観測対象となる電波と赤外線及び可視光との波長比が少なくとも３００以上であることを利用して、電波の反射率と赤外線及び可視光の透過率とが最適となるよう設定してある。すなわち、格子状金属膜１０は、電波を反射し、赤外線及び可視光を透過するように設定されている。これに対して、全面金属膜１１は、電波と赤外線及び可視光とを反射するように設計されている。
【００２４】
この実施の形態１及び以下に説明する実施の形態２から実施の形態６では、電波と、赤外線及び可視光との波長比が３００以上であることを利用して、電波を反射し、赤外線及び可視光を透過する格子状金属膜１０を用いて、電波と、赤外線及び可視光とを分離しているが、電波、赤外線及び可視光に限定せず、互いに異なる波長の、したがって互いに異なる周波数の２つの入射波を分離することもできる。
【００２５】
天体からの電波１の焦点６の位置と、天体からの赤外線及び可視光２の焦点７の位置は、主反射鏡３の表面３ａ及び裏面３ｂの焦点距離、及び副反射鏡４の表面４ａ及び裏面４ｂの焦点距離と、副反射鏡４の主反射鏡３に対する位置とを適当に選ぶことにより、それぞれ独立かつ任意に決めることができる。
【００２６】
以上のように、この実施の形態１によれば、電波１の焦点６と、赤外線及び可視光の焦点７とを異なる位置に配置したので、焦点６に集束した電波１を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系８と、焦点７に集束した赤外線及び可視光２を観測装置に導くための受光素子または光学系９とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、焦点６及び焦点７の周囲に設けることができるので、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００２７】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図３において、図２と同一符号は、同一の構成要素を示しているので、説明を省略する。図３において、１６は焦点６の手前に置かれた平面鏡であり、１７は焦点７の手前に置かれた平面鏡である。６’は平面鏡１６を配置することにより設けられた新たな焦点であり、７’は平面鏡１７を配置することにより設けられた新たな焦点である。
【００２８】
この実施の形態２では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態２の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００２９】
次に動作について説明する。
上記の実施の形態１では、主反射鏡３の光軸上に焦点６及び焦点７を設けているが、例えば、天体からの電波１を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系、及び、赤外線及び可視光２を観測装置に導くための受光素子または光学系９が大型なため、これらを同時に配置かつ使用可能なスペースが得られない等の場合がある。
【００３０】
そこで、図３に示すように図２に示す主反射鏡３の光軸上の焦点６及び焦点７の手前に平面鏡１６，１７を設けて、天体からの電波１と、赤外線及び可視光２を反射させて、主反射鏡３の光軸から離れた位置に設けられた新たな焦点６’及び新たな焦点７’で集束させるようにして、焦点の位置をずらしている。
【００３１】
以上のように、この実施の形態２によれば、主反射鏡３の光軸から離れた位置に焦点の位置をずらしたので、上記の実施の形態１と同様の作用、効果を奏しながら、大型な受信機用一次放射器またはビーム伝送系及び受光素子または光学系９を同時に配置かつ使用可能なスペースを得ることができるという効果が得られる。
【００３２】
この実施の形態２は、実施の形態１において、平面鏡１６及び平面鏡１７を設けることにより、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点６’及び焦点７’を設けたものであるが、以下に説明する実施の形態３から実施の形態６においても、同様に、平面鏡１６及び平面鏡１７を設けて、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点６’及び焦点７’を設けることができる。
【００３３】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図４において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図４において、副反射鏡４にはその表面４ａに全面金属膜１１が密着して設けられていて、その裏面４ｂには金属膜は設けられていない。
【００３４】
この実施の形態３では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態３の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００３５】
次に動作ついて説明する。
この実施の形態３は、副反射鏡４の表面４ａに全面金属膜１１が密着して設けられ、副反射鏡４の裏面４ｂには金属膜は設けられていないこと以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００３６】
図４に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた全面金属膜１１により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００３７】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００３８】
以上のように、この実施の形態３によれば、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、格子状金属膜１０を主反射鏡３及び副反射鏡４の両方の裏面に設けたのに対して、図４に示すように格子状金属膜１０を主反射鏡３の表面３ａのみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いて、上記の実施の形態１及び実施の形態２と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００３９】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図５において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図５において、主反射鏡３にはその表面３ａに全面金属膜１１が密着して設けられていて、その裏面３ｂには金属膜は設けられていない。
【００４０】
この実施の形態４では、主反射鏡３が第２の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第１の反射鏡であって凸面鏡からなる。したがって、この実施の形態４の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、カセグレン光学系である。
【００４１】
次に動作ついて説明する。
この実施の形態４は、主反射鏡３の表面３ａに全面金属膜１１が密着して設けられ、主反射鏡３の裏面３ｂには金属膜は設けられていないこと以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００４２】
図５に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００４３】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００４４】
以上のように、この実施の形態４によれば、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、格子状金属膜１０を主反射鏡３及び副反射鏡４の両方の裏面に設けているのに対して、図５に示すように格子状金属膜１０を副反射鏡４の表面４ａのみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いて、上記の実施の形態１及び実施の形態２と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００４５】
実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図６において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。図６において、副反射鏡４は凹面鏡である。
【００４６】
この実施の形態５では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡４が第２の反射鏡であって凹面鏡からなる。したがって、この実施の形態５の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、グレゴリアン光学系である。
【００４７】
次に動作について説明する。
この実施の形態５は、副反射鏡４が凹面鏡であること以外は、実施の形態１と同様の構成を有するものなので、以下の説明では、この構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
【００４８】
図６に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射され、副反射鏡４の表面４ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点６で集束する。
【００４９】
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射され、副反射鏡４の表面４ａの格子状金属膜１０を通過し、副反射鏡４の裏面４ｂの全面金属膜１１で反射されて、主反射鏡３の開口５を通過して主反射鏡３の背後の焦点７で集束する。
【００５０】
以上のように、この実施の形態５によれば、上記の実施の形態１から実施の形態４が、主反射鏡３が凹面鏡、副反射鏡４が凸面鏡であるカセグレン光学系であるのに対して、図６に示すように主反射鏡３及び副反射鏡４が凹面鏡であるグレゴリアン光学系とすることによっても、上記の実施の形態１から実施の形態４と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００５１】
実施の形態６．
図７は、この発明の実施の形態６による反射型望遠鏡を用いた天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す図である。図７において、図２と同一符号は、同一の若しくは相当する構成要素を示しているので、説明を省略する。
【００５２】
次に動作について説明する。
この実施の形態６では、主反射鏡３が第１の反射鏡であって凹面鏡からなり、副反射鏡は用いられていない。したがって、この実施の形態６の天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系は、主焦点光学系である。
【００５３】
この実施の形態６では、主反射鏡３のみを用いて副反射鏡４を用いない主焦点光学系であること以外は、実施の形態１と同じ構成なので、以下にこの構成の相違による動作の相違についてのみ説明する。
図７に示す天体からの電波１は、主反射鏡３の表面３ａに密着して設けられた格子状金属膜１０により反射されて、主反射鏡３の前面の焦点６で集束する。
一方、天体からの赤外線及び可視光２は、主反射鏡３の表面３ａの格子状金属膜１０を通過し、主反射鏡３の裏面３ｂに密着して設けられた全面金属膜１１により反射されて、主反射鏡３の前面の焦点７で集束する。
【００５４】
以上のように、この実施の形態６によれば、上記の実施の形態１から実施の形態４では、主反射鏡３と副反射鏡４とを用いたカセグレン光学系であるのに対して、図７に示すように主反射鏡３のみを用いた副反射鏡４が無い主焦点光学系によっても、上記の実施の形態３と同様の作用、効果を奏することができる効果が得られる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置したので、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることができるため、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５６】
この発明によれば、格子状金属膜を第１の反射鏡の表面のみに設けるようにしたので、より少ない金属膜を用いることで、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５７】
この発明によれば、カセグレン光学系によるだけでなく、レゴリアン光学系によっても、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５８】
この発明によれば、カセグレン光学系によるだけでなく、主反射鏡のみを用いた副反射鏡が無い主焦点光学系によっても、電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点とを異なる位置に配置して、焦点に集束した電波を受信機に導くための受信機用一次放射器またはビーム伝送系と、焦点に集束した赤外線及び可視光を観測装置に導くための受光素子または光学系とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、各焦点の周囲に設けることで、電波と、赤外線及び可視光との各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【００５９】
この発明によれば、主反射鏡の光軸から離れた位置に焦点の位置をずらしたので、大型な受信機用一次放射器またはビーム伝送系及び受光素子または光学系を同時に配置かつ使用可能なスペースを得ることができるという効果が得られる。
【００６０】
この発明によれば、電波、赤外線及び可視光に限らず、周波数の異なる２つの入射波の焦点を異なる位置に配置したので、一方の焦点に集束した入射波を受信機若しくは観測装置に導くための装置と、もう一方の焦点に集束した入射波を受信機若しくは観測装置に導くための装置とを同時に配置かつ使用可能なスペースを、２つの焦点の周囲に設けることができるため、２つの入射波の各周波数での同時天体観測が可能となる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置を示す断面側面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態４による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態５による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態６による反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【図８】 従来の反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置を示す断面側面図である。
【図９】 従来の反射型望遠鏡による天体観測用望遠鏡装置の光学系を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 天体からの電波、２ 天体からの赤外線及び可視光、３ 主反射鏡、３ａ 主反射鏡の表面、３ｂ 主反射鏡の裏面、４ 副反射鏡、４ａ 副反射鏡の表面、４ｂ 副反射鏡の裏面、５ 主反射鏡中心開口、６ 電波の集束する焦点、６’ 電波の集束する焦点、７ 赤外線及び可視光の集束する焦点、７’ 赤外線及び可視光の集束する焦点、８ 受信機用一次放射器またはビーム伝送系、９ 観測装置用受光素子または観測装置用光学系、１０ 格子状金属膜、１１ 全面金属膜、１２ 副反射鏡支持構造、１３ 主反射鏡支持構造、１４ 受信機または観測装置等の収容部、１５ 経緯台または赤道儀等の架台、１６ 平面鏡、１７ 平面鏡。
Claims (11)
- 電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備え厚みを有する第１の反射鏡により、前記格子状金属膜が密着された表面が反射する電波の焦点と前記前面金属膜が密着された裏面が反射する赤外線及び可視光の焦点とが異なるように設定したことを特徴とする反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 電波を反射させ赤外線及び可視光を透過させる格子状金属膜が密着された表面と、上記電波と上記赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された裏面とを備えた第２の反射鏡を更に有することを特徴とする請求項１に記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 電波と赤外線及び可視光線とを反射する全面金属膜が密着された表面を備えた第２の反射鏡を更に有することを特徴とする請求項１記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凸面鏡からなるカセグレン光学系であることを特徴とする請求項２記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凸面鏡からなるカセグレン光学系であることを特徴とする請求項３記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡が凸面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるカセグレン光学系であることを特徴とする請求項３記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡が凹面鏡からなり、第２の反射鏡が凹面鏡からなるグレゴリアン光学系であることを特徴とする請求項２記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡のみを用いる主焦点光学系であることを特徴とする請求項１記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 第１の反射鏡の光軸上の電波の焦点の手前に受けられた平面鏡と、
上記第１の反射鏡の光軸上の赤外線及び可視光の焦点の手前に受けられた平面鏡とを更に有することを特徴とする請求項４乃至請求項８の何れか１項記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。 - 電波の焦点と、赤外線及び可視光の焦点の位置をずらし、それぞれの焦点位置に受信機、カメラ等の観測機器を置いたことを特徴とする請求項４乃至請求項９記載の何れか１項記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
- 電波と、赤外線及び可視光とに限定せず、互いに異なる周波数の２つの入射波の観測が同時に可能なことを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか１項記載の反射型望遠鏡による天体観測用多周波共用望遠鏡装置。
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