| 研究課題/領域番号 |
16J10126
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
生産工学・加工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
江川 悟 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 軟X線 / 自由電子レーザー / ウォルターミラー / 高次高調波 / 可飽和吸収 / 光学素子 / 結像 / 結像顕微 |
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| 研究実績の概要 |
軟Ｘ線を用いた顕微鏡は可視光顕微鏡に比べて高い空間分解能を示すことに加えて、元素識別能に優れるため複雑な化学組成を持つ対象の分析に有用である。斜入射反射型軟Ｘ線結像素子であるウォルターミラーは色収差が無く高効率な上、大開口を有する理想的な軟X線結像素子である。しかし作製困難な形状を持つため十分な精度を持つウォルターミラーは実現されていなかった。申請者は高精度ウォルターミラーを独自に作製し、高輝度超短パルス軟X線光源である高次高調波や軟Ｘ線自由電子レーザーを用いたフェムト秒パルス軟Ｘ線顕微鏡を開発した。
ウォルターミラーの作製には所属研究室で新規に開発された有機砥粒研磨法を用いた形状修正加工装置を利用した。加工と形状計測を反復することで形状精度を向上させ、1 nm RMSを超える形状精度の母型を作り、その形状転写によってウォルターミラーを得た。
高次高調波はアト秒からフェムト秒のパルス幅を持つ超短パルス軟Ｘ線である。高次高調波を用いた軟Ｘ線顕微鏡の開発を行った。シングルショット顕微観察により40 fsの時間分解能とサブミクロン空間分解能を実現した。本システムにアト秒高次高調波光源を導入することでこれまで実現されていないアト秒時間分解能イメージングが可能となる。
高強度な軟X線光源である軟Ｘ線自由電子レーザーを用いた結像顕微鏡を構築し、一般的な可視光顕微鏡を上回る250 nmの空間分解能を実現した。高強度超短パルス照明が可能な本顕微鏡の特性を活かし、非線形光学現象の一種である軟Ｘ線可飽和吸収の可視化に成功した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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