keV領域ラミナー型多層膜回折格子の製作評価と可変偏角高分解能分光器への応用

Fabrication and evaluation of multilayer laminar-type gratings and their application to high resolution monochromators having variable included angles in keV region

小池 雅人; 石野 雅彦; 佐野 一雄*; 笹井 浩行*; 竹中 久貴*; 畑山 雅俊*; Heimann, P. A.*; Gullikson, E. M.*

Koike, Masato; Ishino, Masahiko; Sano, Kazuo*; Sasai, Hiroyuki*; Takenaka, Hisataka*; Hatayama, Masatoshi*; Heimann, P. A.*; Gullikson, E. M.*

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は面粗さが波長とほぼ同等のスケールとなる軟X線回折格子として適している。この回折格子面上に多層膜を蒸着し多層膜回折格子を作成した。米国ローレンスバークレー国立研究所(LBNL)Advanced Light Source(ALS)などでの測定により8keVで38.1%、CoSiO多層膜を付加した場合、4keVで40.9%のきわめて高い回折効率が得られた。多層膜回折格子の一応用として放射光ビームラインに適した18keVの領域を対象とする不等間隔溝多層膜平面回折格子を用いた高分解能可変偏角型分光器の設計について述べる。この分光器は結像凹面鏡(固定),多層膜平面回折格子(回転),多層膜平面鏡(移動,回転)の3点の光学素子から構成される(括弧内は波長走査に必要な運動を示す)。分解能と回折効率を実用上の限界まで高めるため18keVの領域を3分割し、それぞれの領域で最適な多層膜,不等間隔溝様式を持つ3枚の多層膜回折格子を用いると仮定した。講演では高輝度放射光源に設置されたアンジュレータを光源とした場合の分解能,スループットの数値計算結果について報告する。

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