Development of soft X-ray microscopy using Fresnel zone plate for observation of laser-induce surface dynamics

FZPを用いた軟X線顕微法の開発とレーザー照射表面ダイナミクス観察への適用

錦野 将元; 馬場 基芳*; 末元 徹; 長谷川 登; 石野 雅彦; 海堀 岳史; 河内 哲哉; 山極 満

Nishikino, Masaharu; Baba, Motoyoshi*; Suemoto, Toru; Hasegawa, Noboru; Ishino, Masahiko; Kaihori, Takeshi; Kawachi, Tetsuya; Yamagiwa, Mitsuru

レーザー照射によるアブレーション現象の観察やX線照射された細胞の観察へ向けた軟X線レーザーを用いた高空間分解計測手法の開発を行っている。はじめに単一パルスのフェムト秒レーザーによって引き起こされるレーザーアブレーションの過程を高空間,高時間分解能で観察するために、結像光学素子としてフレネルゾーンプレートを用いた反射型の軟X線顕微法の開発を行った。反射型軟X線顕微法の原理実証実験において空間倍率約20から50倍で、1m以下程度の空間分解能を持つことがわかった。これまでに軟X線レーザーをプローブ光とするフェムト秒レーザーポンプ・軟X線レーザープローブの時間分解イメージングを行っており、高倍率にすることにより高空間分解能の達成が可能なこの軟X線顕微法をポンプ・プローブ計測装置へ組み込むための検討を行っている。これらの原理実証実験の結果について講演を行う。

The dynamical processes of the laser-induced surface modifications such as laser ablation come to attract much attention for the micro processing by the ultra-short laser pulse. It is difficult to observe these phenomena directly, because they are non-repetitive, unrepeatable, and occur very rapidly (pico-second) in a very small (micron) area. In order to observe the detailed laser-ablation process, we have developed the proto-type reflected soft X-ray microscopy using the Fresnel zone plate. The experimental setup and spatial resolution of the X-ray microscopy will be presented.