keV領域用広帯域多層膜回折格子の設計

Design of wide band multilayer grating for the keV region

小池 雅人; 今園 孝志; 河内 哲哉

Koike, Masato; Imazono, Takashi; Kawachi, Tetsuya

現在X線多層膜をラミナー型回折格子に付加し2keV近辺まで実用になっている平面結像型斜入射分光器のさらなる高エネルギー領域への拡張及び広帯域化が望まれている。このような要求に対応するため、透過率の低い低エネルギー光に対応する周期長の長い多層膜を上部に、透過率の高い高エネルギー光に対応する周期長の短い多層膜を下部に形成すれば入射角一定の条件で広帯域の光に対して多層膜のいずれかの部分が回折格子の条件,拡張Bragg条件を満たし回折効率を保てるようにできると考えられる。また、多層膜の周期長を連続的ではなく、階段状に変化させる方が回折効率の予測,製作が容易で実用性が高い。これらの観点から23.8keV(0.330.62nm)を対象エネルギー領域とし、その内の5波長に対応する5つの周期長からなる多層膜を平面結像型斜入射分光器用不等間隔溝ラミナー型球面回折格子に積層した場合の回折効率のシミュレーションを行った結果について述べる。

When the conventional X-ray multilayer is used to enhance the diffraction efficiency of diffraction gratings the incidence and diffraction angles are varied with the wavelength to satisfy both grating equation and extended Bragg condition. We present a new scheme to widen the available wavelength range by use of the 5 sets of multilayers in the energy range of 2-3.8 keV (0.33-0.62 nm) in the condition of a fixed incidence angle, and discuss about the calculated diffraction efficiency.