Fabrication and evaluation of a wide-band multilayer laminar-type holographic grating for use with a soft X-ray flat field spectrograph in the region of 1.7 keV

軟X線平面結像型分光器用広帯域ラミナー型ホログラフィック多層膜回折格子の作製と評価

今園 孝志; 石野 雅彦; 小池 雅人; 笹井 浩行*; 佐野 一雄*

Imazono, Takashi; Ishino, Masahiko; Koike, Masato; Sasai, Hiroyuki*; Sano, Kazuo*

1.7keV領域で有効な軟X線平面結像型分光器用ラミナー型ホログラフィック多層膜回折格子(刻線密度2400本/mm)を開発した。溝パターンは非球面波露光システムで生成され、反応イオンエッチング法によりラミナー型溝を形成させた。回折格子表面を直列に3つのエリアに分割し、Hf-M, Si-K, W-M線に最適化したMo/SiO多層膜を各領域に積層した。各エリアにおける1次光の最高回折効率は1820%であった。本回折格子を搭載した平面結像型分光器のエネルギー分解幅は電子衝突型軟X線源(Hf-M, Si-K, W-Mスペクトル)に対して814eVであった。

A multilayer laminar-type holographic grating having an average groove density of 2400 lines/mm is designed and fabricated for use with a soft X-ray flat field spectrograph covering the 1.7-keV region. A varied-line-spaced grooves pattern is generated by the use of an aspheric wavefront recording system and laminar-type grooves are formed by a reactive ion-etching method. Mo/SiO multilayers optimized for the emission lines of Hf-M, Si-K, and W-M are deposited on one of the three designated areas on the grating surface in tandem. The measured first-order diffraction efficiencies at the respective centers of the areas are 1820%. The flat field spectrograph equipped with the grating indicates a spectral line width of 814 eV for the soft X-ray emission spectra generated from electron-impact X-ray sources.