• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

石英製屈折レンズを用いる放射光マイクロ回折によるInGaN層のピンポイント評価

Research Project

Project/Area Number 25600151
Research InstitutionJapan Synchrotron Radiation Research Institute

Principal Investigator

木村 滋  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主席研究員 (50360821)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今井 康彦  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (30416375)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords放射光 / 集光素子 / 屈折レンズ / 石英 / GaInN
Outline of Annual Research Achievements

現在,放射光の集光素子として良く使われるTa製ゾーンプレートは集光可能なX線のエネルギー範囲が20 keV以下に限られる.これは,位相ゾーンプレートのゾーンを形成するTaが,これより高エネルギーのX線に対しては,十分な位相差を付与できないことに起因する本質的な問題である.この問題を解決するため,高エネルギー用X線集光素子として実績のある屈折レンズを,これまで報告がない石英で作製することに挑戦し,レンズを試作した.X線に対する石英の屈折率は1に非常に近く,かつ,わずかに小さい(例えば,30 keVのX線に対する屈折率は1-5.07E-7).このことは,X線が凹レンズでわずかにしか集光しないことを意味している.したがって,焦点距離を縮めるためには,多数の凹レンズを配置することにより行う必要がある.今回,レンズの開口cを100 μm に固定し,100 μm× 100 μmの放射光ビームを集光することを目指し,ビームの垂直方向,及び水平方向を,それぞれ,焦点距離200 mmと100 mmのレンズを,X線のエネルギー,20, 25, 30 keV用にそれぞれ作製した.これらレンズの作製にあたって,曲率半径Rとレンズ数Nについて,微細加工に最適な組み合わせを探索することを目的とし,それぞれのエネルギー用に3種類のレンズを1枚の石英基板に作製した.
集光性能測定は,高分解能マイクロ回折計に新たに屈折レンズ調整機構を組み込み,試料位置で金メッシュスキャンをすることにより,ビームサイズとフラックスの測定を実施した.測定されたビームサイズは全てのエネルギーで1-2μm程度であったまた,フラックスはすべての条件で,1E9 photons/秒以上あり,十分に実用可能な高エネルギーマイクロビームが形成できることが分かった.
これら集光ビームを使用し,GaInN結晶のIn組成ゆらぎと格子歪の関係を調べた.

  • Research Products

    (3 results)

All 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] BL13XU(表面界面構造解析)の現状 (2014)2014

    • Author(s)
      田尻 寛男,今井 康彦
    • Journal Title

      SPring-8/SACLA利用研究成果集

      Volume: 3 Pages: 145-153

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] X線マイクロビームによるGaN基板上InGaN系デバイスの評価2015

    • Author(s)
      横川 俊哉,栫 拓也,今井 康彦,木村 滋
    • Organizer
      2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学(神奈川県平塚市)
    • Year and Date
      2015-03-13
  • [Presentation] 高エネルギーX線集光用石英ガラス製屈折レンズの開発2015

    • Author(s)
      木村滋,今井康彦
    • Organizer
      2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      東海大学(神奈川県平塚市)
    • Year and Date
      2015-03-11

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi