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地球極域から宇宙空間に拡散する酸素イオン(ポーラーウィンド)が太陽極端紫外光を共鳴散乱する事を利用して撮像を行うための光学系の研究に昨年度から入った。この際問題となるジオコロナ(ライマンα線)を除去するためのフィルター及び吸収セルの開発を進めている。
昨年度は水素吸収セルの窓材となるフィルターの開発を主に行った。そこで今年は反射鏡の開発を中心に作業を行った。まず紫外線領域の物質の光学定数を用いた計算によりライマンα線の反射率を抑える為に最適と考えられる表面コーティングの組み合わせを選びだす作業を行った。本研究で観測対象とする波長は多くの物質に強い吸収が見られるため、他の極端紫外光波長域で用いられる積層数の多い多層膜反射鏡では殆ど効果が得られない。そこで、多層膜を散乱物質層(Al基板)、悲散乱物質層(MgF_2 )、散乱物質層(Mo)の 3層とし、実験から得られた光学定数を用いて、Fresnel multi-layer techniqueにより最適な反射特性を持つ膜厚設計を行った。
上記設計に基づくとMgF_2等化合物の蒸着が必要であることがわかる。しかしスパッタリング法によるMgF_2等化合物の蒸着は、スパッタ時に化合物の一部が解離するため、成膜組成は蒸着条件に強く依存し、その光学定数も著しく変化する事が知られている。本年度は、このスパッタリング時にチェンバー内に流すガスの種類、量について実験を行い、スパッタリングを来年度行う為の基礎データが取得できた。
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