2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of next-generation full-field X-ray microscope based on X-ray mirrors
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17H01073
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
松山 智至 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10423196)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | X線 / X線ミラー / X線結像 / X線顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
２０２１年度は，①in-situ波面計測法の開発・高度化，②顕微分光実験，③位相イメージング，④形状可変ミラーの開発，⑤新規光学系の検討，を実施した．
①では，拡大結像顕微鏡配置のままで結像システムの波面収差を計測できるin-situ波面計測法の開発・高度化を進めた．機械学習を用いる方法（CNNで画像歪みを解析）や点光源を用いる方法（位相回復法で波動場を再構成）などを検討し，実際にX線実験を試みた．改善の余地はまだあるが，実際のX線波面を決定することに成功した．
②では，X線吸収分光とX線CTを組み合わせた応用実験を試みた．吸収端近傍の様々な波長かつ様々な方向から試料の投影像を撮像し，元素組成の分布を3次元可視化することに成功した．
③昨年度に引き続き，試料を光軸に沿ってデフォーカスした多数の投影像から，試料の位相分布を可視化する実験を実施した．シミュレーションで最適条件を検討するとともに，ノイズによる影響の検討や再構成アルゴリズムを改善することで，位相イメージングの手法として確立した．
④様々な圧電材料を検討しながら形状可変ミラーをいくつか試作した．その挙動を可視光干渉計やX線干渉計で動作テストした．ドリフトやヒステリシスの少なく高精細な形状可変ミラーの開発が進んでいる．
⑤ミラーアライメント問題や視野問題を解決できる新しい結像光学系を設計し，その性能を評価した．アライメント精度や波面収差の解析を行い，高い実用性を有していることを確認することができた．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Development of sub-5 nm focusing system based on precise deformable mirrors2021
Author(s)
T. Inoue, S. Matsuyama, Y. Tanaka, K. Futamura, Y. Ichii, J. Yamada, Y. Sano, Y. Kohmura, M. Yabashi, T. Ishikawa, and K. Yamauchi
Organizer
6th International Conference on X-ray Optics and Applications 2021 (XOPT2021)
Int'l Joint Research
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