| 研究課題/領域番号 |
09309001
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
篠原 邦夫 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10112088)
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| 研究分担者 |
吉村 英恭 明治大学, 理工学部, 助教授 (70281441)
伊藤 敦 東海大学, 工学部, 助教授 (80193473)
本田 捷夫 千葉大学, 工学部, 教授 (10016503)
矢田 慶治 青森公立大学, 経営経済学部, 教授 (60006129)
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| キーワード | X線顕微鏡 / 投影型 / シンクロトロン放射 / ゾーンプレート / 培養細胞 / 超微動装置 / コヒーレント / X線吸収スペクトル |
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| 研究概要 |
今年度の達成事項は、1)投影型光学系の基本設計、2)基本設計をもとに(株)シグマ光機と協力して現実的な設計を行い投影型X線顕微鏡を完成させたこと、の2点である。具体的には以下の通りである。
1.投影型光学系の基本設計
投影型顕微鏡は単色放射光を集光するためのゾーンプレート、微小光源を確保するためのピンホール、観察試料、検出器から構成される。投影型顕微鏡ではゾーンプレートとピンホールによって作られる微小光源サイズと試料間の距離が重要なパラメーターである。これらを定めた後、光学素子の微動の精度と作動範囲を決定した。また、ゾーンプレートに関しては実際の集光サイズ、焦点距離等についてシミュレーションを行い0次光をできるだけ避けるようなスペックを求めた。また、集光スポット0.1μmを目標としているため光学素子の位置合わせを容易に行えるような可視光レーザーによるアラインメント方法についても検討した。なお、顕微鏡装置の上流に生体分子の吸収スペクトル測定のための試料ホルダーと検出器を光路に挿入できるようにし、spectromicroscopyを可能とした。
2.投影型X線顕微鏡の製作
以上の基本設計から製作のための設計を(株)シグマ光機と行った。多くの光学素子を真空中の小さな空間に配置しかつミクロンからサブミクロンで微動させる点をナノステージ等を利用して解決した。また、試料は大気中が理想であったが、ピンホールと試料をミクロンオーダーで配置しなければならないため当面低真空中で維持することとなった。これらをもとに装置の製作を行った。
なお、当初計画していた放射光を利用した装置テストはビームタイムの関係で実現できなかったため来年度早々に行う予定である。
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