2012年6月6日京都大学宇宙物理学科修士二年出口和弘

2012年6月6日京都大学宇宙物理学科修士二年出口和弘
望遠鏡技術検討会副鏡計測の要素実験報告 2012年6月6日京都大学宇宙物理学科修士二年　出口和弘

副鏡検査方法案研削盤にレーザー変位計を取り付け、表面走査で計測する方法を考案中。今回：レーザー変位計の性能試験をした結果を報告

使用予定の変位計と要求仕様キーエンスLT9010 分解能 10nm 温度ドリフトあり要求 -傾斜面でも十分な分解能(～10nm)
　-計測時間中(～6時間) 安定

クリアセラム(1200番での研削面)を傾けた状態で計測傾斜があると分解能が悪化するかどうか確認
傾斜がある場合の分解能確認実験クリアセラム(1200番での研削面)を傾けた状態で計測傾斜があると分解能が悪化するかどうか確認

8°傾斜での実験結果計測距離(um) 計測時間(sec) 傾斜があった場合の分解能変化を確認 9.7nm(RMS)で安定傾斜なしと同程度

温度特性確認実験・気温=23±0.1℃ ・クリアセラム上　　　に配置・クリアセラムの　蒸着面を計測変位計出力値と変位計温度の相関を見た

変位計出力値と温度の相関計測距離(um) ＊温度計精度 0.1℃ 変位計温度(℃) 温度特性　1400nm/℃　長期ドリフトの原因

変位計試験まとめ実験内容結果分解能 8°傾斜でも十分な分解能を得られた ○ 温度特性 1400nm/℃の線形温度特性 △ 今後
変位計の温度補償により精度向上を狙う～具体案(検討中) 変位計に金属ブロックを取り付け熱容量を増やす熱電対温度計によってフィードバックをかける

距離センサ試験の報告コイルから導体までの距離に反応するセンサ導体なし(L一定)で試験浮遊容量Cを調べた温度特性あり
　仕様と逆の温度特性　再現性試験は失敗導体

カウントと温度の相関カウント基準 37832 ΔT 2.5℃ Δcount 23count 1.0001 29.0℃ ２時間 0.9993
26.0℃ カウント基準 ΔT 2.5℃ Δcount 23count 仕様と逆の相関

恒温槽の問題点 29.0℃ 26.0℃ 29℃→26℃→29℃で運転命令元の温度に戻らない(±0.2℃)

センサ実験まとめ導体なしで実験　Cのみの影響を調査温度相関は逆センス恒温槽の再現性が0.2℃ほどずれる　　　　再現性実験に工夫が必要　　

センサカウントと温度(導体あり) 緑：温度変化前青：温度変化後カウント平均～50792 センサカウト -3.6count/℃
　～50792 センサカウト -3.6count/℃ 20.0℃ 15.0℃ 温度

カウントと温度の相関(今回の結果) 温度変化中のデータは省いたセンサカウント LCではなく Cのみの影響 29.0℃ 26.0℃ 温度

カウントと温度の相関(過去データ) 5カウント 27.0℃ 23.5℃
カウント変化量 6.5count/℃ (カウント平均37800) ＊センサボックスを恒温槽の中に入れている

センサの安定性同一環境でも安定性に差異センサの選別が必要 5時間での安定性 0.22count(RMS) 1count=15nmとして
カウント平均58686

LT9000

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