Development of Motor Driver Board for Ultra Fast Flash Observatory

Abstract

Gamma-Ray Burst (GRBs) was first discovered in 1967. GRBs are flashes of gamma rays associated with extremely energetic explosions and most luminous electromagnetic events known to occur in the universe. Most observed GRBs are believed to be a narrow beam of intense radiation released during a massive supernova event, as a rapidly rotating, high-mass star collapses to form neutron star or black hole or a merging system of compact objects. Because of the lack of data, the origin of the GRBs is not yet known well. To understand the GRB more, gamma-ray burst light curves of UV, optical, X-ray, etc. are needed to be measured. With the emergence of SWIFT, GRBs physics had a great progress, but only a handful of measurements have been made within a minute after the prompt gamma ray signal. Failure of measuring the gamma-ray burst at short time, we don’t know the characteristics of the UV-optical light curve of short-hard type GRB and rapid-rising GRB well. In UFFO pathfinder we developed the fast motorized slewing mirror system aiming the UV-optical measurement of the GRB position. UFFO pathfinder is going to be deployed on the orbit on November 15, 2011. In the mirror system, we used the stepping motor to slewing the mirror which can aim the object within 1s with an angular accuracy of 0.7 arc minute. The slewing speed of the motor is 17 deg/sec. To control the stepping motor, we developed the motor driver board for unipolar control. In this paper, we will discuss the detailed development status including motor driver board design, manufacture, and performance test.;1967년 처음으로 발견된 감마선폭발(Gamma-Ray Burst, GRBs)은 지금까지 알려진 가장 강력한 우주 폭발현상으로서 초신성 폭발 중성자별-블랙홀 쌍성계 또는 중성자별-블랙홀 쌍성계 등 별들의 죽음에 관련할 것이라 믿어지고 있으나 아직 그 정확인 기원은 정확히 밝혀지지 않고 있다. 미 항공우주국의 Swift등 많은 실험을 통하여 감마선 폭발에 대한 이해에 많은 진전을 이루어냈음에도 불구하고 광학 망원경의 반응속도의 한계 때문에 감마선 폭발의 초기광 측정, 특히 감마선 폭발 발생 후 1분 이내 측정의 광학측정은 많은 어려움이 있다. UFFO-Pathfinder는 빠른 회전거울장치를 이용한 빠른 반응속도를 갖는 우주망원경으로써 감마선 폭발 이후 1초 이내의 감마선폭발의 초기광 측정을 목표로 하고 있으며 2011년 11월 러시아 인공위성 Lomonosovr에 장착되어 발사될 예정이다. 본 연구는UFFO-Pathfinder용 회전거울장치의 개발에 관한 것으로써, 이 논문을 통하여 회전거울장치용 모터구동 및 조정장치 개발에 대한 설계, 제작 및 성능 시험 등에 대한 자세한 논의가 이루어진다.