軟X線光学の基礎

软 X 射线光学基础知识

基本信息

批准号：
02233102
负责人：
波岡武
金额：
$ 33.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至 1991
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は40eV〜1KeVの軟X線に対し,(1)高効率多層膜光学素子の開発,(2)その基礎となる超薄膜状態における各種物質の光学定数の決定,(3)光学素子の耐熱性の研究,(4)高効率偏光素子の開発とその応用を目的とする.そのため本年度は主として,(1)偏光解析を用いて蒸着膜が初期過程で島状構造から連続膜に移る臨界膜厚の決定,(2)同一薄膜試料について反射率と全光電子収率の測定デ-タから得られる光学定数の比較,(3)レ-ザ-光の反射を利用した光学素子表面形状モニタ-の製作,及び軟X線多層膜のアニ-リングテスト,(4)40ー80eV用に3回反射型偏光子を,また高エネルギ-帯域用に2回反射型多層膜偏光子の製作を行なった.主たる成果を次に記す.(1)BK7ガラス基板上にイオンビ-ムスパッタ-で蒸着したC,Si,Ni,Nb,Mo,Ru,Rh,Pd,Ag,W,Re及びAuの12種類の蒸着膜について臨界膜厚を決定した.(2)PtとRh薄膜について軟X線反射率と全光電子収率のデ-タから得られた光学定数は70eVー900eVの範囲でよく一致することから,両方法が光学定数を決定する方法として信頼性の高いことが確かめられた.(3)レ-ザ-ビ-ム表面形状モニタ-の性能評価を行ない,放射光ビ-ムラインに組み込まれた光学素子の表面形状測定に十分な性能を有することを確認した.また,Mo/SiやRu/Si多層膜のアニ-ルテストからイオンビ-ムスパッタで作製した多層膜はマグネトロンスパッタのものより熱的安定性が高いことが分かった.(4)金コ-トした3回反射型偏光子を用いてAuとBaF_2の光学定数を40ー80eVの範囲で偏光解析的手法で決定し,この方法が有効であることを確認した.また,2回反射型多層膜偏光子の性能評価を放射光を用いて行い,透過率は80ー120eVの範囲で5%以上あり,最大で30%を示し,偏光能は99.5%以上と極めて高いことを確認した.

这项研究旨在（1）为40 eV至1 keV的软X射线开发高效的多层光学元素，（1）开发高效的多层光学元素，（2）确定基础超薄膜状态中各种材料的光学常数，（3）对光学元素的耐热元素的抗性元素（4）效率高效率。因此，今年，我们将主要旨在（1）确定沉积膜在初始过程中使用椭圆法分析在初始过程中从类似岛状的结构移动到连续膜的关键膜厚度，并且（2）比较了从反射率的测量数据中获得的光学常数和相同薄膜样品的总光电收益率获得的光学常数。（3）使用激光光反射制造光学元素表面形状监视器，以及柔软的X射线多层膜的任何测试，（4）用于40-80EV的三个反射极化器和高能多层膜的三个反射极化器的制造。主要结果如下：（1）确定了12种类型的蒸发膜的临界膜厚度，C，Si，Ni，Ni，Nb，Mo，Ru，Ru，Rh，Pd，Pd，Ag，W，W，Re和Au，该膜被离子束溅射沉积在BK7玻璃基板上。（2）从软X射线反射率和PT和RH薄膜的总光电屈服数据获得的光学常数在70 eV-900 eV的范围内很好地匹配，并且已经证实，这两种方法都是高度可靠的，作为确定光学常量的方法。（3）对激光束表面形状监测器的性能评估，以确认它们具有足够的性能来测量同步梁线中掺入的光学元件的表面形状。此外，通过MO/SI和RU/SI多层膜的退火测试进行离子束纠纷。发现用TERE制造的多层膜的热稳定性高于磁控溅射。（4）使用三倍反射极化器的金涂层的AU和BAF_2的光学常数在40-80 eV的范围内确定，并且该方法被证实是有效的。此外，使用同步加速器辐射评估了两倍反映多层偏光剂的性能，并且在80-120 eV的范围内，透射率超过5％，最大为30％，极化能力在99.5％或以上时极高。