Talbot-Lau干渉計を用いたパルス中性子干渉イメージング

Pulsed neutron phase imaging with Talbot-Lau interferometer

關 義親; 篠原 武尚   ; 上野 若菜; Parker, J. D.*; 松本 吉弘*; 佐本 哲雄*

Seki, Yoshichika; Shinohara, Takenao; Ueno, Wakana; Parker, J. D.*; Matsumoto, Yoshihiro*; Samoto, Tetsuo*

3枚の格子からなるTalbot-Lau干渉計を用いたイメージングでは、サンプルによって引き起こされる中性子波の吸収・屈折・(小角)散乱の効果を、干渉縞の平均強度・位相・ビジビリティーの変化からそれぞれ可視化することができる。われわれはJ-PARC物質・生命科学実験施設BL22に設置されているエネルギー分析型イメージング装置RADENにおいて、パルスビームと偏極ビーム利用を中心とした中性子Talbot-Lau干渉イメージング技術の開発を進めている。大強度パルスビームで波長分解測定を行うと、位相変化の波長分散を抑えた高統計・高コントラストの微分位相イメージを得ることができる。ビジビリティー変化の波長依存性は、小角散乱をもたらす微小構造の空間スケールに対応しているため、異なる相関距離の構造情報を同時に取得できる。また、偏極ビームを適用すると磁気ポテンシャル有感型の位相イメージングを行うことができる。さらに、干渉計に用いるビームの空間コヒーレンスを通常より高めると、サンプル透過後のエネルギー変化をイメージングできる可能性がある。本講演では、これまでに行った金属標準試料や電磁鋼板を対象とした原理実証実験について報告し、今後の開発計画を述べる。

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