渡瀬彩華a・池田優二a・近藤荘平a・大坪翔悟a・小林尚人a,b・福江慧a・吉川智裕c ・中村香月a・坂本匡子a・村井太一a
新井彰a・濱野哲史a・鮫島寛明a・竹中慶一a・Giuseppe Bonod・松永典之a,b・河北秀世a・WINERED開発グループ(a: 京都産業大学神山天文台(LiH) b: 東京大学 c: エデックス d:ローマ大学トラベルガータ校)

P02

Abstract
WINERED は 京 都 産 業 大 学 神 山 天 文 台 赤 外 線 高 分 散 ラ ボ (=LiH) で 開 発 ・ 運 用 さ れ て い る 近 赤 外 線 高 分 散 分 光 器 で あ る 。 WINERED は z,Y,J バ ン ド に お い て 高 分 散(Rmax=28,300および80,000)でありながら高感度(スループット>50% for Wide mode,>32% for Hires mode)を達成している観測装置であり、神山天文台1.3m望遠鏡を拠点として恒星物理学を中心とするさまざまなサイエンスを展開してきた。さらに好条件のサイトを求めて、2017年よりチリ・La Silla天文台のNTT(口径3.6m)へ移設が決まっている。本ポスターでは、WINEREDの経緯とパフォーマンス紹介に加え、NTT移送に向けた改修およびアップグレードについて報告する。

About WINEREDCoverage

Throughput
50%

Aug 2013
サイエンスグレードアレイ導入

λ/1

WIDE

WINEREDGIANO (TNG)
IRD (Subaru)

HIRES-Y&J

APOGEE (SDSS)IGRINS (McD)

WIDE

VINROUGECRIRES+ (VLT)

WINERED30%

VINROUGE

IRCS (Subaru)

IGRINS (McD)λ/10
NIRSPEC (Keck2)
10% IRCS (Subaru)
GIANO (TNG) CRIRES+ (VLT)
60K

HIRES-Y&J

APOGEE (SDSS)iSHELL (IRTF)

20K

iSHELL (IRTF)

20K

60K

Spectral Resolution

2015

100K

2013

Spectral Resolution

28,000Total throughput [%]

>50

ARAKI

1.14~1.35

>32

>42

Slit width [μm]100 , 140 , 200 and 400

Instrumental Volume [mm]1750[L] × 1070[W] × 500[H]Operation temperture [K]270~300*

Array

Hawaii-2RG 1.7μm cutoff(R=28,000)

1.3

3.58

Typical seeing [“]40.8

Limiting magnitude
mY or mJ [mag]*

13.3**

Slit width [“]1.5、3.0、6.0

16.4**

14.9***New slitviewer

エシェルスペクトルのディストーション
補正用

Control system & software

BeforeAfter

Wavelength [μm]0.7~0.9

0.6~0.9

Plate scale [“/pix]*

0.074

0.083

Field of View*

1.5’×1.1’

1.7’×1.3’

GUI画面

2pix

スポットダイアグラム

100μm

F3

F3

F2

F2

システムをFront/Middle/Backendに分け開発/メンテナンス性を向上
F1

Blocking stray light & ghost

Slit
マルチピンホールを通して得られる
エシェルグラム

F2

F1

F1
改修前

0.79”

改修後

新ウインドウスリットステージ

F30.89”140μmスリット

100μm (0”.54)
Wide mode
Hires-Y mode
Hires-J mode

波長分解能

70000
60000

140μm (0”.76)50000

200μm (1”.08)40000

100μm (0”.54)
140μm (0”.76)
200μm (1”.08)

30000
20000
10000

リミットセンサをフォトセンサから接触式に交換

013.5

1414.51515.51616.517

限界等級(mJ) on NTT [mag]Φ152.3 × t16
ウェッジ角3°

CaF2製

コリメーターレンズ

For NTT

遮光カバーを追加

R~80,000 modes

Wide mode用
エシェル回折格子

前置光学系

NTT用焦点面遮光構造

検出器用電源

クライオスタット入射窓
をテーパー加工ARコート付きのものへ交換

90000
80000

15.0***

0.54、0.76、1.08、2.16*For NTT

マルチピンホール

La Sillaサイトのシーイングサイズ(0.8”)に合わせた新スリット

Hires-Y mode Hires-J mode

*S/N=30,texp=8hrs **For R=28,000 ***For R=80,000

New slits

7個

Wide mode

Telescope
Diameter [m]*検出器・カメラレンズを除く

Upgrade of WINERED in 2016

NTT

Wide mode

May 2012
Wide modeファーストライト

80,000

表1 WINEREDの仕様

29°15’ S
70°40’ W
標高: 2400m

May 2016
Hires mode ファーストライト

2012

Wide mode Hires-Y mode Hires-J mode
0.96~1.11

Dec 2016 NTT移設

2014

Spectral Resolution

図1 現在運用中( )、もしくは計画中( )の近赤外線高分散分光器の波長分解能に対するスループット(左)と波長カバレッジ(右)の分布

0.90~1.35

2017~

2016

NIRSPEC (Keck2)

100K

Wavelength coverage [μm]Jan 2017 NTT運用開始

Apr 2015 LiH設立

詳細は大坪ポスター(P05)を参照

Hires用VPHクロスディスパーザ
遮光ジャバラ

VPH-Y

VPH-J

Size [mm]135 × 130× t19

135 × 130
× t10

Material

N-BK7B270

Spatial frequency[lines/mm]

540.48724.80Bragg angle [deg]

22.1

19.65

Prism apex angle[deg]8.15

ーベアリングクライオスタット
フォールドミラー

VPH-J

VPH-Y

NTT用装置台
ハイブレーズエシェルグレーティング

コネクタパネル

ハイブレーズエシェルグレーティング

He銅管Size [mm]265×130×t20*

Material

ULE

Groove pitch [μm]90.38Blaze angle [deg]79.32

Apex angle [deg]87.95

Reflective Coating

Protected Ag*2個の回折格子をモザイクにして使用

冷凍機バルブ防振機構

エレキラックの製作
およびケーブル整備

ワイヤーロープ
防振器を使い冷凍機バルブの振動を吸収
振動特性

すべての制御機器をエレキラックに入れ、信号線・電源線・冷凍機配線を整理

絞り

フォールドミラーを挿入することでHires-Y、J modeへ

バッフル