Development of a compact polarization analysis apparatus for plasma soft X-ray laser

プラズマ軟X線レーザー用小型偏光解析装置の開発

今園 孝志; 小池 雅人

Imazono, Takashi; Koike, Masato

量子ビーム応用研究部門X線レーザー応用研究グループでは関西光科学研究所においてNdガラスレーザーによって生成したニッケル様銀プラズマを利用した波長13.9nm、パルス幅7psの軟X線レーザー(SXRL)の生成及びそれの応用研究を推進している。SXRLビームラインのエンドステーションにおける光源の偏光状態は、ビームライン上に配された幾つかのMo/Si多層膜反射鏡によってほとんど鉛直に直線偏光していると考えられるが、同ビームラインに設置可能な評価装置がなかったためにこれまで実験的な評価は行われてこなかった。そこで、SXRLビームラインに設置可能なコンパクトな軟X線偏光解析装置を新たに開発し、あらかじめ放射光を用いて偏光特性を評価したMo/Si多層膜偏光子を搭載した同装置を用いてエンドステーションにおけるSXRLの直線偏光度(ほぼ完全な直線偏光)を初めて明らかにした。

A laser-driven plasma soft X-ray laser (SXRL) system was constructed in Kansai Photon Science Institute. The SXRL having a 7-ps-duration pulse at a wavelength of 13.9 nm is generated from nickel-like silver plasmas generated by 10 J and ps-duration Nd:glass laser pulse. The polarization state of SXRL is considered to be almost vertically linearly polarized at the end station by the reflections of some Mo/Si multilayer mirrors installed in the SXRL beamline, but it has not been measured experimentally due to the lack of a polarization analysis apparatus. Therefore, we have developed a compact soft X-ray ellipsometer to be able to be installed in the SXRL beamline and evaluated the degree of linear polarization of SXRL with a Mo/Si multilayer polarizer whose polarization property has been characterized by using synchrotron radiation in advance.