消偏光分光板は宇宙光学において重要な分光素子であり、780 nm波長帯のレーザーを高分光比条件下で安定した分光出力を実現するために、高分光比消偏光分光板を設計・製作しました。TFCalcソフトウェアを使用して、両面消偏光分光膜系をシミュレーション設計し、イオンビーム支援電子ビーム熱蒸着技術により消偏光分光板のサンプルを作製しました。その後、透過型電子顕微鏡と分光光度計を用いて作製サンプルの測定・評価を行い、分光板の実際の薄膜構造と透過スペクトルを得ました。スペクトル結果から、この分光板の透過率は約98％で、s偏光光とp偏光光の透過率の偏差は0.3％未満であることが示されました。最後に、テスト光路を構築し、分光板の偏光方向の変化、波長変化、長時間安定性の試験を行いました。実験結果は、目標波長帯内の透過率が約98％に近く、偏光方向が大きく変化しても透過率の偏差が0.2％未満であり、波長が772～792 nmの範囲で変化しても透過率の変動が0.12％未満であることを示しています。10時間の長時間試験結果では、平均時間が100秒のとき、分光比と透過率のアラン分散はそれぞれ<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mn mathvariant="normal">1.41</mn><mo>×</mo><msup><mrow><mn mathvariant="normal">10</mn></mrow><mrow><mo>-</mo><mn mathvariant="normal">3</mn></mrow></msup></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/4F7728AE-98D4-47bd-BB89-D71F759C5708-M001.jpg"/></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/4F7728AE-98D4-47bd-BB89-D71F759C5708-M001c.jpg"/></graphic></alternatives></inline-formula>および<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"><mn mathvariant="normal">4.12</mn><mo>×</mo><msup><mrow><mn mathvariant="normal">10</mn></mrow><mrow><mo>-</mo><mn mathvariant="normal">5</mn></mrow></msup></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/4F7728AE-98D4-47bd-BB89-D71F759C5708-M002.jpg"/></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/4F7728AE-98D4-47bd-BB89-D71F759C5708-M002c.jpg"/></graphic></alternatives></inline-formula>でした。提案された消偏光分光板は優れた消偏光性能を有しており、光学測定計量や量子センシング検出などの精密測定分野に直接応用可能です。

消偏光;分光板;膜設計;高分光比