天体計測学特論 I : 電磁波による宇宙観測の手法

宇宙の観測において、天体からの信号を測定する基礎原理を理解し、現在の観測における限界を把握することを目的とする。後半には赤外線とX線観測装置の開発を進めてきた専門家による観測技術の紹介を行う。

• 電磁波の基本的性質
• 光学系の構成と収差
• 光の回折と干渉
• 可視赤外線の検出器
• 光学素子
• 可視赤外線分光器の構成
• 面分光観測
• 撮像観測の信号と雑音
• 分光観測の信号と雑音
• 赤外線観測の基礎(津村耕司・東京都市大准教授)

これにより

• 望遠鏡や観測装置の基本的な構成について理解すること。
• 可視光、赤外線、X線波長分野における宇宙観測の原理について理解すること。

を目的とする。

「授業の目的と概要」に従って、できる限り最近の実例を紹介しながら理解を深める。基本的な内容については板書で説明し、装置構成などの詳細については配布資料を用いて紹介する。最後にレポート課題を出し、レポートの内容で評価する。

講義予定：金曜日3コマ目

• Apr.12 : Introduction to ground-based visible/near-infrared astronomical observation
• Apr.19 : Optical systems for observations : geometric optics
• Apr.26 : Optical systems and aberrations : geometric optics
• May.03 : Holiday
• May.10 : Basic properties of electromagnetic wave
• May.17 : Introduction to Fourier optics (I)
• May.24 : Introduction to Fourier optics (II)
• May.31 : Introduction to Fourier optics (III)
• Jun.07 : Detectors in visible wavelength
• Jun.14 : Detectors in near-infrared wavelength
• Jun.21 : No Lecture
• Jun.28 : Designing systems for imaging observations
• Jul.05 : Designing systems for spectroscopic observations
• Jul.12 : Limits of the imaging/spectroscopic observations
• Jul.19 : Advanced technology for optical/IR observations
• Jul.26 : Introduction to space-based infrared astronomical observation (Prof. Koji Tsumura)