2007 Fiscal Year Annual Research Report
13nm帯極紫外光および0.15nm軟X線伝送用高効率フレキシブル中空ファイバ
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18360157
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
松浦 祐司 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 准教授 (10241530)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩井 克全 仙台電波工業高等専門学校, 情報通信工学科, 助教 (10361130)
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| Keywords | 中空ファイバ / 真空紫外 / 軟X線 / X線伝送 / 中空導波路 / レーザ誘起プラズマ |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,EUV・軟X線という伝送路未開の領域を開拓し,可視-近赤外領域で一般的に使用されているガラス光ファイバのように,柔軟かつ高効率な伝送路を実現することである.その手法として,EUV・軟X線の波長の全域をほぼ完璧に透過する唯一の材料,「真空」をコアとする中空光ファイバについて本年度は以下の研究を行った.
1.多層薄膜内装中空ファイバ
EUV・軟X線領域における高効率伝送路を実現する方法として,中空コア部分を多層薄膜で囲んだファイバについて検討した.多層薄膜の膜厚を利用波長域においてブラッグ条件を満たすように設計し,それにより生じるフォトニックバンドギャップにより,伝送エネルギーを中空コアに閉じ込める.まず,ファイバ内で生じるグレージング入射時に反射率を増強するための最適な多層膜構造を幾何光学的手法および電磁界方程式に基づく解析的手法により導いた.次に本構造のファイバを製作する方法として,ガラスチューブの外面にスパッタリング法により多層薄膜を形成した後に,弗酸によってチューブを溶解・除去するという手法を用いることについて検討した.
2.EUV光・軟X線伝送用金属薄膜内装中空ファイバの高効率化と実用化検討
金属膜内装ファイバの製作および評価を行い,金属膜生成時の成膜条件の最適化を行うことにより表面粗さを低減することを試みた.使用する金属としては銀のほかにルテニウムなどの,本領域で高い反射率を呈するものについても検討し,その成膜方法の調査・検討をあわせて行った.
このような手段によりファイバの更なる高効率化を行うとともに,より長尺なファイバの製作について検討し,また本ファイバの実用化について詳細に検討した.
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