Development and applications of plasma X-ray lasers

プラズマX線レーザーの開発と応用

錦野 将元; 越智 義浩; 長谷川 登; 河内 哲哉; 石野 雅彦; 今園 孝志; 田中 桃子; 佐藤 克俊; 山本 稔; 大場 俊幸; 海堀 岳史; 岸本 牧; 佐々木 明; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; 並河 一道; 末元 徹; 寺川 康太*; 富田 卓朗*; 西村 博明*; 猿倉 信彦*; 手島 昭樹*; 難波 愼一*

Nishikino, Masaharu; Ochi, Yoshihiro; Hasegawa, Noboru; Kawachi, Tetsuya; Ishino, Masahiko; Imazono, Takashi; Tanaka, Momoko; Sato, Katsutoshi; Yamamoto, Minoru; Oba, Toshiyuki; Kaihori, Takeshi; Kishimoto, Maki; Sasaki, Akira; Faenov, A.*; Pikuz, T. A.*; Namikawa, Kazumichi; Suemoto, Toru; Terakawa, Kota*; Tomita, Takuro*; Nishimura, Hiroaki*; Sarukura, Nobuhiko*; Teshima, Teruki*; Namba, Shinichi*

レーザープラズマX線レーザーとその応用研究に関して講演を行う。X線レーザー開発においては、出力10J0.1Hz繰り返しのガラスレーザーを用いて、波長13.9nmの空間フルコヒーレント軟X線レーザーの開発を行った。この高輝度,空間コヒーレント・ピコ秒パルス幅を持つX線レーザーを用いることにより、X線スペックル計測,X線干渉計測,X線回折イメージング,ナノサイズ構造の生成等のさまざまな応用研究を展開している。現在、これらの応用研究のために新しいX線レーザーの応用研究用ビームラインの開発を行っている。X線レーザーによる固体表面のアブレーション研究やチタン酸バリウムの表面のX線スペックル計測、ロイズミラーを用いたX線レーザー干渉計の開発等の応用研究結果について述べる。

Recent Progress in the development of laser-driven plasma soft X-ray laser (XRL) and the applications are presented. In the source development, TOPAZ laser using Nd:glass zigzag slab amplifiers with 10 J, 0.1 Hz repetition-rate routinely provides the fully spatial coherent X-ray laser at 13.9 nm for the applications. The bright, coherent, and picoseconds X-ray pulse can be used in a variety of applications such as X-ray speckle measurement and interferometer for probing materials, diffraction imaging, nano-scale fabrication, radiation biology, and so on. In order to extend the use of XRLs, now we are constructing new XRL beam lines for the optical pump and XRL probe experiment.