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精密加工

宇宙デブリ観測用望遠鏡及び地球観測衛星に用いられる大型光学素子の超精密研磨・計測技術の開発

岐阜県

有限会社アストロエアロスペース

2021年2月19日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 宇宙デブリ観測用望遠鏡及び地球観測衛星に用いられる大型光学素子の超精密研磨・計測技術の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 光学機器
事業化状況 事業化に成功
事業実施年度 平成27年度~平成29年度

プロジェクトの詳細

事業概要

宇宙デブリ観測や地球規模の課題解決に有効な衛星を用いた地球観測には高精度な観測システムが必須であり、心臓部である大型光学素子には高機能・高精度化が求められるとともに、低コスト化が課題となっている。本研究開発では、超精密研磨技術とあらゆる曲面を高精度に形状測定可能な計測手法を統合した研磨・計測システムを構築し、これを超精密研削と組み合わせ高機能・高精度な大型光学素子の高速・安価な製造技術を開発する

開発した技術のポイント

大型光学素子の製造技術を高機能化・高精度化・短納期化・低コスト化などあらゆる面で向上

(新技術)
高精度研磨機兼、あらゆる曲面を測定できる測定機を、ロボットアームとロータリーテーブルで構成されるシステムで実現

(新技術のポイント)
3点法を用いることにより、従来では測定が難しかった平面、凸面を高精度(数十nm)の精度で測定することが可能になった

具体的な成果

・超精密研磨・機上計測システムの開発
‐ロボットアームを用いた安価なシステム
‐三点法の原理を用いた新しい計測手法を採用
‐あらゆる曲面(ロボットの駆動範囲に準ずる)の高精度計測・超精密研磨が可能

・計測システムの評価・大型光学素子の試作
‐計測再現性:RMS<10nm‐大型平面鏡(1×0.7m楕円);RMS=20nm
‐大型放物面鏡(φ0.6m);RMS=30nm

研究開発成果の利用シーン

・宇宙観測システム(大型光学素子)
・その他超精密研削を必要とする部材等

実用化・事業化の状況

製品・サービスのPRポイント

・従来価格より1/3(φ1mに対して)
・短納期(φ1mに対して)
・曲面形状について製造可能な制限なし
・研究開発の基礎となる新しい計測技術が「表面形状計測装置」として2018年2月に特許登録(特許第6294111号)

今後の実用化・事業化の見通し

・開発した研磨・計測システムの大面積への応用は実証済み
・既存ユーザーへの発信、新規顧客獲得のため国際光工学会に研究成果を発表しPR

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 有限会社アストロエアロスペース
事業管理機関 公益財団法人岐阜県産業経済振興センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 有限会社アストロエアロスペース
事業内容 非球面反射鏡の製造
本社所在地 〒501-2605 岐阜県関市武芸川町跡部1333-1(ナノオプトニクス研究所)
ホームページ http://www.astro-aerospace.jp/
連絡先窓口 高橋啓介
メールアドレス takahashi@astro-aerospace.jp
電話番号 0575-45-0033