Mach-Zehnder interference microscopy using a highly coherent X-ray laser

高コヒーレントX線レーザーを用いたマッハツェンダー干渉計測

錦野 将元; 川染 勇人; 田中 桃子; 岸本 牧; 長谷川 登; 越智 義浩; 河内 哲哉; 永島 圭介

Nishikino, Masaharu; Kawazome, Hayato; Tanaka, Momoko; Kishimoto, Maki; Hasegawa, Noboru; Ochi, Yoshihiro; Kawachi, Tetsuya; Nagashima, Keisuke

光量子科学研究センターでは2個のターゲットを用いるダブルターゲット方式により従来よりも高コヒーレントなX線レーザーの生成に成功した。その後の増力化実験により高コヒーレントX線レーザーの空間的な発散角は大きくなったが、その出力は最大約1マイクロジュールとなった。物質の微細構造や高密度プラズマのダイナミクスをプローブ光により高空間分解で計測する場合、より短波長のX線領域の光をプローブ光とする必要があり、また、この高コヒーレントX線レーザーは、単色性・高輝度・短パルスという優れた特性も持つためX線顕微鏡やX線干渉計測などの応用研究への利用が期待されている。そこで本実験では固体表面や高密度レーザープラズマの高空間分解計測を目的としたマッハ・ツェンダー型のX線レーザー干渉計測法の開発を行った。過渡励起方式によって発生させた数psのパルス幅を持つ波長13.9nmのX線レーザー光を透過型回折格子に透過させて2つのビームに分け、その後ミラーにより2つのX線レーザービームを重ね合せてできたX線干渉像の様子を計測することができた。今後、高空間分解の干渉計測法としてバイミラーを使った干渉計測法や軟X線ホログラフィ等の計測手法と比較し、高空間コヒーレンスを利用した計測法を開発していく予定である。

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