2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13450034
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
百生 敦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20322068)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小山 一郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90323526)
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| Keywords | 軟X線 / 干渉計 / シンクロトロン放射光 |
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| Research Abstract |
軟X線領域において、Mach-Zehnder型の干渉計の構築を実現するために、本年度において(1)採用する光学系の決定、(2)そのために必要となる光学素子(軟X線ハーフミラー及び軟X線ミラー)の仕様決定、(3)光学素子配置機構の必要精度に関する検討、及び(4)シンクロトロン放射光を利用することを前提とした装置化、を行った。
(1)に関しては、我々が硬X線領域でこれまで培ってきた干渉計に関する経験をベースとし、ハーフミラー同士及びミラー同士をペアとして固定する構造を採用した。このとき、両ペア間のdisplacementが干渉に影響しないという利点があり、比較的容易にアライメントできる。
(2)に関しては、軟X線を如何にコヒーレントに分割・結合させるかが課題となる。シンクロトロン放射光といえども空間的干渉性は必ずしも十分ではないので、我々は振幅分割方式を検討することとし、基盤除去型の薄膜をハーフミラーとして使用することを決定した。反射・透過率のシミュレーションによる検討を行い、まずは軟X線波長13nm近辺で照射角約20度において干渉計を組むこととした。
(3)に関しては、光路長の揺らぎを軟X線の波長より十分小さくすることが検討の基本となる。我々が採用している構成では、精度0.1μradの回転軸及び精度4nmの並行移動軸がそれぞれ一軸要求され、ウィークヒンジ機構をピエゾ素子で駆動するステージを使うこととした。なお、レーザー干渉計を用いて予備配置を行えるようにした。
以上の準備段階を経て、(4)の装置化に進んだ。軟X線は空気中では吸収されてしまうので、シンクロトロン放射光の使用を前提として実験用真空チャンパを作製し、内部に納める軟X線干渉計を含めて、立上げ作業を進めている。なお、シンクロトロン放射光を用いた実験には課題申請認可を経てマシンタイムを獲得する必要があるが、平成14年度より実施できるよう準備を終えている。
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