| 研究課題/領域番号 |
16206007
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
青木 貞雄 筑波大学, 大学院数理物質科学研究科, 教授 (50016804)
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| 研究分担者 |
藤田 淳一 筑波大学, 大学院数理物質科学研究科, 助教授 (10361320)
渡辺 紀生 筑波大学, 大学院数理物質科学研究科, 講師 (80241793)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| キーワード | X線顕微鏡 / 位相差顕微鏡 / ウオルターミラー / 軟X線 / 位相板 / X線結像光学 / レーザープラズマ / 生体試料 |
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| 研究概要 |
生体試料の微細構造観察用として軟X線位相差顕微鏡の開発を行った。
(1)高分解能・高倍率光学系の構築
高い分解能の画像を実時間で得るために高倍率光学系の設計製作を行った。従来の考え方では倍率に比例して光学系の長さが長くなる。本研究では、2個のウオルターミラーを軸はずしリレー光学系によって配置し、光学系の長さが2倍で倍率を32倍向上させることが可能になった。得られたシステムの倍率32倍は1024倍に達した。X線CCDカメラの画素サイズが24μmなので、システムとしての分解能は50nm以下が得られた。
(2)大気・溶液中試料の観察
真空中の光学系、大気中の溶液試料の保持のために0.1μm厚のSiN薄膜窓(約500μm角)を利用した。含水試料の観察には2枚のSiN膜でサンドイッチ状に挟み込んだ試料室を作成して利用した。この試料室をおよそ2mmの大気の層の間に挿入して実験を行った。
本光学系では試料交換が容易に行える。3nm近辺に連続スペクトルを持つタンタルターゲットを利用し含水鶏赤血球の軟X線顕微鏡像の撮影に成功した。
(3)軟X線位相差顕微鏡光学系の構築
低吸収コントラスト物体の観察用としてツエルニケ型軟X線位相差顕微鏡光学系を構築した。輪帯状(タンタル薄膜)および帯状(マイラー薄膜)の位相板の導入によって軟X線位相コントラスト像(試料:2.8μm径ラテックス球、波長:5nm付近のアルミニウムターゲット線スペクトル)を得ることに成功した。
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