原子層成長法によるアト秒軟Ｘ線酸化物多層膜ミラーの開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560041
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 北里大学 (2012-2013); 大阪市立大学 (2011)
• 研究代表者: 熊谷 寛 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (00211889)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 軟X線ミラー / 水の窓 / アト秒

研究概要

本課題では、研究代表者が独自に開発してきた酸化物軟X線光学素子の原子層成長技術を基盤に、サファイヤ基板上にZnO/TiO2酸化物超格子多層膜ミラーを作製できることを明らかにした。次に、ZnO/TiO2酸化物超格子構造が広い周波数帯域を提供する「水の窓」軟X線領域において高反射率でかつ多重周期により軟X線周波数を精密に位相制御できることを明らかにした。さらに、分子科学研究所UVSORの機器校正用ビームラインBL5Bを利用して、「水の窓」軟X線領域において比較的広帯域に軟X線多層膜光学素子構造の軟X線光学性能評価を行い、複数の吸収端近傍の異常分散を利用できることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 酸化物軟X線ミラーの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 熊谷寛
  • 雑誌名: 電気学会論文誌C 巻: Vol.133, No.3 ページ: 479-483
  • 査読あり
• [雑誌論文] TiO_2/sapphire beam splitter for high-order harmonics (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sanjo, M. Murata, Y. Tanaka, H. Kumagai, and M. Chigane
  • 雑誌名: Journal of Laser Micro/Nanoengineering 巻: vol.7, No. 3 ページ: 375-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-limiting nature in atomic layer epitaxy of wurtzite thin films from sequentially pressurized Zn(CH_2CH_3) _2 and H_2O vapor pulses on sapphire (001) substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Kumagai, Y. Masuda, and T. Shinagawa
  • 雑誌名: Materials Science and Engineering 巻: Vol.24, No.012022 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of novel titanium oxide / zinc oxide multilayer mirror for attosecond soft x rays (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Nagai and H. Kumagai
  • 雑誌名: Materials Science and Engineering 巻: Vol.24, No.012021 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-limiting nature in atomic-layer epitaxy of rutile thin films from TiCl_4 and H_2O on sapphire (001) substrates (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Kumagai, Y. Masuda, and T. Shinagawa
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth 巻: Vol.314 ページ: 146-150
  • 査読あり
• [学会発表] 酸化物軟X線光学素子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 熊谷寛
  • 学会等名: 2012年秋季第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] 逐次的表面化学反応法によるV_2O_3薄膜の作製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川上陽子、三條泰隆、村田雅樹、熊谷寛、小林中
  • 学会等名: 平成23年度大阪市立大学大学院工学研究科「人間・環境適合型機能性オキサイド・マテリアルの新展開」プロジェクト・シンポジウム
  • 発表場所: 大阪(P-17)
  • 年月日: 20120200
• [学会発表] 先端計測のための逐次的表面化学反応による酸化物薄膜材料の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 熊谷寛
  • 学会等名: 平成23年度大阪市立大学大学院工学研究科「人間・環境適合型機能性オキサイド・マテリアルの新展開」プロジェクト・シンポジウム
  • 発表場所: 大阪(OP-9)
  • 年月日: 20120200
• [学会発表] Novel beam splitter for high-order harmonics with WO_3/TiO_2 bilayer grown on c-plane sapphire substrate by sequential surface chemical reactions (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Sanjo, M. Murata, H. Kumagai, Y. Nabekawa, K. Midorikawa, and M. Chigane
  • 学会等名: Photonics West 2012: LASE2012
  • 発表場所: San Francisco, USA(8245-25)
  • 年月日: 20120100
• [学会発表] TiO_2/sapphire beam splitter for high-order harmonics (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Sanjo, M. Murata, Y. Tanaka, H. Kumagai, and M. Chigane
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM2011)
  • 発表場所: Takamatsu, Japan
  • 年月日: 20110600