高回折効率多層膜ラミナー型ホログラフィック回折格子の開発

Development of multilayer holographic laminar-type diffraction grating having high efficiencies

小池 雅人

Koike, Masato

ホログラフィック法と反応性イオンビームエッチング法により作成されたラミナー型回折格子にマグネトロンマグネトロンスパッタリング法によりタングステンと炭素からなる多層膜を蒸着した多層膜回折格子を作成した。回折格子の刻線密度は1200本/mm、溝深さは3nm、デューティ比(山部の幅/格子定数)は0.45、多層膜の周期は6.66nm、タングステンと炭素の膜厚比は4:6、総膜層数は100、有効面積は36mm36mmである。この回折格子をX線回折装置でCu-K線(0.154nm)、3箇所の放射光を利用光学素子評価装置(立命館大学SRセンタBL-11、米国ローレンスバークレー研究所先進光源施設(Advanced Light Source) BL-5.3.1及びBL-6.3.2)で約0.68keVの範囲で回折効率を測定した。その結果Cu-K線において回折角88.815度(+1次光)に対して36.7%の回折効率を示した。この値はこれまで報告されている同じ物質対を用いた多層膜回折格子(多層膜鏡をエッチングして作成されたラミナー型回折格子、有効面積1.530mm)の回折効率34%を上回っており、他の物質対を用いた多層膜回折格子を含めても著者の知る限りこれまで実験的に示された最も高い回折効率である。

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