JP2515893B2 - 結像型ｘ線顕微鏡 - Google Patents
結像型ｘ線顕微鏡Info
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- JP2515893B2 JP2515893B2 JP1279049A JP27904989A JP2515893B2 JP 2515893 B2 JP2515893 B2 JP 2515893B2 JP 1279049 A JP1279049 A JP 1279049A JP 27904989 A JP27904989 A JP 27904989A JP 2515893 B2 JP2515893 B2 JP 2515893B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、生体観察等に好適なＸ線顕微鏡に関する。
近年、生体観察を目的として、軟Ｘ線領域特に「水の
窓」と呼ばれる23〜44Å程度の波長光を用いた軟Ｘ線顕
微鏡の開発が行われている。
窓」と呼ばれる23〜44Å程度の波長光を用いた軟Ｘ線顕
微鏡の開発が行われている。
軟Ｘ線顕微鏡の内、結像型といわれる顕微鏡の構成
は、基本的には、Ｘ線光源と、Ｘ線光源から放射された
光を試料上に集光するコンデンサーレンズと、試料のＸ
線回析光を拡大結像する対物レンズと、結像された像を
検出する検出器からなっている。又、一般に、光量を有
効に使用するため、コンデンサーレンズの試料側開口数
NAは、対物レンズの試料側開口数NA0にあわせてある。
は、基本的には、Ｘ線光源と、Ｘ線光源から放射された
光を試料上に集光するコンデンサーレンズと、試料のＸ
線回析光を拡大結像する対物レンズと、結像された像を
検出する検出器からなっている。又、一般に、光量を有
効に使用するため、コンデンサーレンズの試料側開口数
NAは、対物レンズの試料側開口数NA0にあわせてある。
このうちコンデンサーレンズとしては、従来、例えば
特開昭61−186900号公報や特開昭61−292600号公報に記
載の如く、ウオルター光学系（後述）を２つ組み合わせ
た光学系が用いられている。
特開昭61−186900号公報や特開昭61−292600号公報に記
載の如く、ウオルター光学系（後述）を２つ組み合わせ
た光学系が用いられている。
上記両公報に記載の光学系は、基本的には第５図に示
した如き構成を有しており、１はＸ線光源、２は回転双
曲面鏡2aと回転楕円面鏡2bとから成る第１のウオルター
光学系、３は回転楕円面鏡3aと回転双曲面鏡3bとから成
る第２のウオルター光学系、４は第１のウオルター光学
系２内において光軸上に配置されたＸ線遮蔽板、５は第
１のウオルター光学系１と第２のウオルター光学系３と
の間に配置された環状孔を有する絞り板、６は試料であ
って、第１及び第２のウオルター光学系２及び３がＸ線
光源からの光を試料６に集光せしめるコンデンサーレン
ズとして構成されている。７は回転双曲面鏡7aと回転楕
円面鏡7bとから成る第３のウオルター光学系、８は蛍光
板であって、第３のウオルター光学系が試料６の像を蛍
光板８に結像せしめる対物レンズとして構成されてい
る。９は蛍光板８からの光を検出する光検出器、10は光
検出器９からの信号を処理する信号処理回路、11は信号
処理回路10からの信号を処理して図示しないディスプレ
イ等に画像を表示するコンピュータである。
した如き構成を有しており、１はＸ線光源、２は回転双
曲面鏡2aと回転楕円面鏡2bとから成る第１のウオルター
光学系、３は回転楕円面鏡3aと回転双曲面鏡3bとから成
る第２のウオルター光学系、４は第１のウオルター光学
系２内において光軸上に配置されたＸ線遮蔽板、５は第
１のウオルター光学系１と第２のウオルター光学系３と
の間に配置された環状孔を有する絞り板、６は試料であ
って、第１及び第２のウオルター光学系２及び３がＸ線
光源からの光を試料６に集光せしめるコンデンサーレン
ズとして構成されている。７は回転双曲面鏡7aと回転楕
円面鏡7bとから成る第３のウオルター光学系、８は蛍光
板であって、第３のウオルター光学系が試料６の像を蛍
光板８に結像せしめる対物レンズとして構成されてい
る。９は蛍光板８からの光を検出する光検出器、10は光
検出器９からの信号を処理する信号処理回路、11は信号
処理回路10からの信号を処理して図示しないディスプレ
イ等に画像を表示するコンピュータである。
また、従来から対物レンズとして軟Ｘ線を結像させる
ために用いられている光学系としては、（１）例えば上
述の如く回転楕円面鏡と回転双曲面鏡を組み合わせて２
焦点回転曲面鏡を形成し、全反射によりＸ線を反射させ
るウオルター光学系、（２）対向する凹凸の球面鏡から
構成されるシュヴァルツシルド光学系（但し反射面上に
は、適当な多層膜を施し、光の干渉によってＸ線の反射
率を高めている。波岡 武 精密光学会誌 52/11/1986
p1843）、（３）第６図に示した如きゾーンプレート1
2によるＸ線の回折を利用したゾーンプレート光学系な
どがある。
ために用いられている光学系としては、（１）例えば上
述の如く回転楕円面鏡と回転双曲面鏡を組み合わせて２
焦点回転曲面鏡を形成し、全反射によりＸ線を反射させ
るウオルター光学系、（２）対向する凹凸の球面鏡から
構成されるシュヴァルツシルド光学系（但し反射面上に
は、適当な多層膜を施し、光の干渉によってＸ線の反射
率を高めている。波岡 武 精密光学会誌 52/11/1986
p1843）、（３）第６図に示した如きゾーンプレート1
2によるＸ線の回折を利用したゾーンプレート光学系な
どがある。
尚、ウオルター光学系は、光線が反射面接線に対して
小さい角度で入射するため、反射面毎の反射率が高く、
試料側開口数NA0が小さくてもかなり明るい像面が得ら
れる。同時に、結像性能があまり高くないので、NA0を
大きくできない事情もある。一般にはウオルター光学系
のNA0は0.06から0.1程度で設計される。
小さい角度で入射するため、反射面毎の反射率が高く、
試料側開口数NA0が小さくてもかなり明るい像面が得ら
れる。同時に、結像性能があまり高くないので、NA0を
大きくできない事情もある。一般にはウオルター光学系
のNA0は0.06から0.1程度で設計される。
逆に、シュヴァルツシルド光学系は、結像性能が優れ
ているので、試料側開口数NA0を大きくできる。同時
に、多層膜反射面における反射率が低い（例えば各反射
面での反射率が理論上25％であれば、２回反射の後は約
６％となる。更に実際は製作精度等の理由によりもっと
低下してしまう）ので、少しでも像面を明るくするため
に、最大試料側開口数NAOMAXを0.15程度以上に大きく設
計する必要がある。
ているので、試料側開口数NA0を大きくできる。同時
に、多層膜反射面における反射率が低い（例えば各反射
面での反射率が理論上25％であれば、２回反射の後は約
６％となる。更に実際は製作精度等の理由によりもっと
低下してしまう）ので、少しでも像面を明るくするため
に、最大試料側開口数NAOMAXを0.15程度以上に大きく設
計する必要がある。
上記従来例のように、結像型Ｘ線顕微鏡においてコン
デンサーレンズとしてウオルター光学系を組み合わせた
光学系を用いたものは、ウオルター光学系が前述のよう
に回転曲面体を２つ組み合わせた形状をしているので、
製作が困難であるという問題点があった。また、例えば
対物レンズとしてシュヴァルツシルド光学系を用いたも
のは、対物レンズの試料側開口数が大きいため、これに
合わせてコンデンサーレンズの試料側開口数を広げる
と、鏡面接線に対する光線の入射角が大きくなって反射
率が低下するので、二回以上の反射による光量の損失が
増加してしまうという問題点があった。
デンサーレンズとしてウオルター光学系を組み合わせた
光学系を用いたものは、ウオルター光学系が前述のよう
に回転曲面体を２つ組み合わせた形状をしているので、
製作が困難であるという問題点があった。また、例えば
対物レンズとしてシュヴァルツシルド光学系を用いたも
のは、対物レンズの試料側開口数が大きいため、これに
合わせてコンデンサーレンズの試料側開口数を広げる
と、鏡面接線に対する光線の入射角が大きくなって反射
率が低下するので、二回以上の反射による光量の損失が
増加してしまうという問題点があった。
また、一般には対物レンズに使用される多層膜シュヴ
ァルツシルド光学系やゾーンプレート光学系をコンデン
サーレンズとして用いることも考えられるが、これには
いずれも製作が困難であるという他、以下のような問題
点があった。
ァルツシルド光学系やゾーンプレート光学系をコンデン
サーレンズとして用いることも考えられるが、これには
いずれも製作が困難であるという他、以下のような問題
点があった。
即ち、多層膜シュヴァルツシルド光学系は、ウオルタ
ー光学系に比べて、反射面における反射率が大変小さい
ので、試料を照射する充分な光量が得にくいという問題
がある。
ー光学系に比べて、反射面における反射率が大変小さい
ので、試料を照射する充分な光量が得にくいという問題
がある。
また、ゾーンプレート光学系は、第６図に示したよう
な形状をしており、試料側開口数NAと最小線幅ｄの関係
は次式 NA＝λ／（2d） λ：波長 で示され、製造技術上ｄをあまり小さくできないことか
ら、、NAをあまり大きくできないので、対物レンズを自
由に選べないという問題点がある。例えば、λ＝40Å,d
＝500ÅとするとNA＝0.04となる。
な形状をしており、試料側開口数NAと最小線幅ｄの関係
は次式 NA＝λ／（2d） λ：波長 で示され、製造技術上ｄをあまり小さくできないことか
ら、、NAをあまり大きくできないので、対物レンズを自
由に選べないという問題点がある。例えば、λ＝40Å,d
＝500ÅとするとNA＝0.04となる。
尚、試料を照射するためにコンデンサーレンズで集光
したＸ線の微小スポットは、なるべく均一な光量を有し
ていることが必要である。ここで、若干の収差がある
と、光線はある範囲に散らばって集光するので、その微
小スポットは均一に照らされていることになる。従っ
て、コンデンサーレンズには、収差が多少あっても差し
支えなく、対物レンズに使用する光学系ほど結像性能の
優れたものでなくてよい。
したＸ線の微小スポットは、なるべく均一な光量を有し
ていることが必要である。ここで、若干の収差がある
と、光線はある範囲に散らばって集光するので、その微
小スポットは均一に照らされていることになる。従っ
て、コンデンサーレンズには、収差が多少あっても差し
支えなく、対物レンズに使用する光学系ほど結像性能の
優れたものでなくてよい。
本発明は、上記問題点に鑑み、対物レンズの光学系に
あわせてコンデンサーレンズの試料側開口数を自由に設
計できて、同時に試料を明るく照らすことができ、かつ
製作の容易な光学系を備えた結像型Ｘ線顕微鏡を提供す
ることを目的としている。
あわせてコンデンサーレンズの試料側開口数を自由に設
計できて、同時に試料を明るく照らすことができ、かつ
製作の容易な光学系を備えた結像型Ｘ線顕微鏡を提供す
ることを目的としている。
本発明による結像型Ｘ線顕微鏡は、レーザプラズマＸ
線光源と、該レーザプラズマＸ線光源からのＸ線を試料
上に集光するコンデンサーレンズと、前記試料から回折
されたＸ線を結像するための対物レンズと、結像された
像を検出する検出器とから構成されたＸ線顕微鏡におい
て、前記コンデンサーレンズを輪帯状に分割された回転
楕円体の一部で構成し、前記コンデンサーレンズを、斜
入射角が10度以下、倍率が0.3倍以上にしたことによ
り、高いＸ線反射率を維持し、光源の大きさをコンデン
サーレンズで縮小し過ぎることなく、試料を照明する領
域を広くとることができるので、試料を明るく、かつ均
一に照明することができ、また、コンデンサーレンズの
試料側開口数を自由に設計でき、コンデンサーレンズに
おける反射が一回で済み、コンデンサーレンズの製造も
簡単になるようにしたものである。 さらに、前記対物
レンズとしてシュヴァルツシルド光学系を配した場合に
は、前記コンデンサーレンズを最大試料側開口数NAOが
0.15以上となるように構成・配設することが好ましい。
線光源と、該レーザプラズマＸ線光源からのＸ線を試料
上に集光するコンデンサーレンズと、前記試料から回折
されたＸ線を結像するための対物レンズと、結像された
像を検出する検出器とから構成されたＸ線顕微鏡におい
て、前記コンデンサーレンズを輪帯状に分割された回転
楕円体の一部で構成し、前記コンデンサーレンズを、斜
入射角が10度以下、倍率が0.3倍以上にしたことによ
り、高いＸ線反射率を維持し、光源の大きさをコンデン
サーレンズで縮小し過ぎることなく、試料を照明する領
域を広くとることができるので、試料を明るく、かつ均
一に照明することができ、また、コンデンサーレンズの
試料側開口数を自由に設計でき、コンデンサーレンズに
おける反射が一回で済み、コンデンサーレンズの製造も
簡単になるようにしたものである。 さらに、前記対物
レンズとしてシュヴァルツシルド光学系を配した場合に
は、前記コンデンサーレンズを最大試料側開口数NAOが
0.15以上となるように構成・配設することが好ましい。
以下、上記コンデンサーレンズについて詳細に説明す
る。
る。
第１図は結像型軟Ｘ線顕微鏡の光学系の概略断面図で
ある。図中、21は回転楕円体を輪帯状に分割した内の一
つの構成されたコンデンサーレンズであって、一方の焦
点にＸ線光源Ｉを置き、該Ｘ線光源Ｉから放射された光
線が前記コンデンサーレンズ21の内面で一回反射して、
他の焦点に置かれた試料Ｏ上に集光するように構成され
ている。又、22は試料Ｏの後方に配置された対物レンズ
である。
ある。図中、21は回転楕円体を輪帯状に分割した内の一
つの構成されたコンデンサーレンズであって、一方の焦
点にＸ線光源Ｉを置き、該Ｘ線光源Ｉから放射された光
線が前記コンデンサーレンズ21の内面で一回反射して、
他の焦点に置かれた試料Ｏ上に集光するように構成され
ている。又、22は試料Ｏの後方に配置された対物レンズ
である。
尚、以下の説明では、説明を分り易くするためにコン
デンサーレンズ21の試料側開口数NAMAX及びNAMINは、対
物レンズ22の試料側開口数NAOMAX及びNAOMINと各々等し
くなるように設計したものについて述べる。
デンサーレンズ21の試料側開口数NAMAX及びNAMINは、対
物レンズ22の試料側開口数NAOMAX及びNAOMINと各々等し
くなるように設計したものについて述べる。
第２図は、IOの距離と、NAMAX及びNAMINを一定にし
て、楕円の短径を変化させたときの各コンデンサーレン
ズの断面図である。Ｘ線源をある大きさを有した点光源
とする。倍率Ｍは、コンデンサーレンズの中心を通る光
線の開口数の比、即ち Ｍ＝sin u/sin v（但し、ｕ＝∠QIO,v＝∠QOI） で近似する。
て、楕円の短径を変化させたときの各コンデンサーレン
ズの断面図である。Ｘ線源をある大きさを有した点光源
とする。倍率Ｍは、コンデンサーレンズの中心を通る光
線の開口数の比、即ち Ｍ＝sin u/sin v（但し、ｕ＝∠QIO,v＝∠QOI） で近似する。
図中、コンデンサーレンズ（Ｃ）は光源のスポットを
試料上に拡大して写像する拡大系（Ｍ＞１）であり、コ
ンデンサーレンズ（Ｂ）は等倍系（Ｍ＝１）であり、コ
ンデンサーレンズ（Ａ）は縮小系（Ｍ＜１）であると考
えられる。そして同じ面積の試料を照射する場合、拡大
系（コンデンサーレンズ（Ｃ））は光源のスポットが小
さくても良いので望ましいが、反射面接線への入射角
（斜入射角）が大きくなってしまうので反射率が低下し
てしまう。従って、これらのコンデンサーレンズの有効
径（すなわちNAMAXとNAMINの間）を通る光線の内、最も
斜入射角が大きくて反射率が小さいものでも10％程度以
上の反射率を有するように、コンデンサーレンズを設計
し、同時に反射面に被覆する物質を選択することが望ま
しい。ウオルター光学系の場合のように、反射面の被覆
材として金（Au）や白金（Pt）を使うと、最大斜入射角
は10゜程度となる。
試料上に拡大して写像する拡大系（Ｍ＞１）であり、コ
ンデンサーレンズ（Ｂ）は等倍系（Ｍ＝１）であり、コ
ンデンサーレンズ（Ａ）は縮小系（Ｍ＜１）であると考
えられる。そして同じ面積の試料を照射する場合、拡大
系（コンデンサーレンズ（Ｃ））は光源のスポットが小
さくても良いので望ましいが、反射面接線への入射角
（斜入射角）が大きくなってしまうので反射率が低下し
てしまう。従って、これらのコンデンサーレンズの有効
径（すなわちNAMAXとNAMINの間）を通る光線の内、最も
斜入射角が大きくて反射率が小さいものでも10％程度以
上の反射率を有するように、コンデンサーレンズを設計
し、同時に反射面に被覆する物質を選択することが望ま
しい。ウオルター光学系の場合のように、反射面の被覆
材として金（Au）や白金（Pt）を使うと、最大斜入射角
は10゜程度となる。
また、縮小系コンデンサーレンズ（Ａ）は、斜入射角
が小さいので反射率が高く、試料面を明るくできる。し
かし、同じ面積の試料を照射する場合、光源のスポット
を大きくしなければならない。どの程度この光源スポッ
トの半径を大きくできるかを以下に示す。
が小さいので反射率が高く、試料面を明るくできる。し
かし、同じ面積の試料を照射する場合、光源のスポット
を大きくしなければならない。どの程度この光源スポッ
トの半径を大きくできるかを以下に示す。
軟Ｘ線の光源としては、シンクロトロンの他、レーザ
プラズマＸ線光源などのラボラトリユースのＸ線光源が
用いられる。レーザプラズマ光源はレーザ光をAu（金）
などのターゲットに当てて高温・高密度プラズマを発生
させ、プラズマ中の電子とイオンの衝突によりＸ線を発
生させるものである。プラズマを発生させるためには、
ターゲット単位面積あたりに照射するレーザ出力が２×
1012W/cm2程度必要である。現在市販されているレーザ
のなかで、特に強力なものでも出力は約150MWなので、
ターゲット上の最大スポット半径は である。このように、特にレーザプラズマ光源の場合、
スポット半径の上限は50μｍ程度である。従って、試料
を照射する微小スポットの半径を15μｍとすると、倍率
Ｍは Ｍ＝（15/50）＝0.3 となり、0.3倍以上とするのが適当である。
プラズマＸ線光源などのラボラトリユースのＸ線光源が
用いられる。レーザプラズマ光源はレーザ光をAu（金）
などのターゲットに当てて高温・高密度プラズマを発生
させ、プラズマ中の電子とイオンの衝突によりＸ線を発
生させるものである。プラズマを発生させるためには、
ターゲット単位面積あたりに照射するレーザ出力が２×
1012W/cm2程度必要である。現在市販されているレーザ
のなかで、特に強力なものでも出力は約150MWなので、
ターゲット上の最大スポット半径は である。このように、特にレーザプラズマ光源の場合、
スポット半径の上限は50μｍ程度である。従って、試料
を照射する微小スポットの半径を15μｍとすると、倍率
Ｍは Ｍ＝（15/50）＝0.3 となり、0.3倍以上とするのが適当である。
また、特にシュヴァルツシルド光学系を対物レンズに
用いる場合、試料側開口数NAOMAXは、0.15程度以上大き
くするのが一般的である。以上で説明したようなコンデ
ンサーレンズは、試料側開口数NAMAXをNAOMAXに自由に
合わせることができるのでNAMAXを0.15以上に設計すれ
ば、効率よく光量を利用することができる。
用いる場合、試料側開口数NAOMAXは、0.15程度以上大き
くするのが一般的である。以上で説明したようなコンデ
ンサーレンズは、試料側開口数NAMAXをNAOMAXに自由に
合わせることができるのでNAMAXを0.15以上に設計すれ
ば、効率よく光量を利用することができる。
又、本発明結像型Ｘ線顕微鏡のコンデンサーレンズ
は、反射が１回で済むことから光量損失が少なく、試料
側開口数の設計も自由なので、試料を明るく照らすこと
ができる。又、このコンデンサーレンズは輪帯状に分割
された回転楕円体の一部で構成されているので、製造も
容易である。
は、反射が１回で済むことから光量損失が少なく、試料
側開口数の設計も自由なので、試料を明るく照らすこと
ができる。又、このコンデンサーレンズは輪帯状に分割
された回転楕円体の一部で構成されているので、製造も
容易である。
以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。
する。
第１実施例 第３図は、Ｘ線光源Ｉから放射した軟Ｘ線を、以下に
示すような仕様の回転楕円体の一部で構成されたコンデ
ンサーレンズ21により集光して試料Ｏに照射し、多層膜
シュヴァルツシルド光学系である対物レンズ22によって
検出器24上に拡大結像させるようになっている、結像型
軟Ｘ線顕微鏡の光学系の概略図である。但し、Ｘ線光源
Ｉから直接試料Ｏに照射する軟Ｘ線を遮蔽するため、遮
蔽板23がコンデンサーレンズ21内において光軸上に設け
られている。
示すような仕様の回転楕円体の一部で構成されたコンデ
ンサーレンズ21により集光して試料Ｏに照射し、多層膜
シュヴァルツシルド光学系である対物レンズ22によって
検出器24上に拡大結像させるようになっている、結像型
軟Ｘ線顕微鏡の光学系の概略図である。但し、Ｘ線光源
Ｉから直接試料Ｏに照射する軟Ｘ線を遮蔽するため、遮
蔽板23がコンデンサーレンズ21内において光軸上に設け
られている。
第４図は、コンデンサーレンズ21を拡大した図であ
る。
る。
多層膜シュヴァルツシルド光学系である対物レンズ22
の試料側開口数は NAOMAX＝0.208 NAOMIN＝0.0767 であるので、コンデンサーレンズ21の試料側開口数も NAMAX＝0.208 NAMIN＝0.0767 とした。
の試料側開口数は NAOMAX＝0.208 NAOMIN＝0.0767 であるので、コンデンサーレンズ21の試料側開口数も NAMAX＝0.208 NAMIN＝0.0767 とした。
また、Ｘ線光源Ｉから試料Ｏまでの距離（２×F,Fは
焦点距離）は実用上20〜40cm程度が適当であるので、こ
こでは Ｆ＝18cm とした。
焦点距離）は実用上20〜40cm程度が適当であるので、こ
こでは Ｆ＝18cm とした。
IOの距離と試料側開口数（NAMAXとNAMIN）を等しくし
た時、楕円の短径を変えると、前述のように拡大系
（Ｃ），等倍系（Ｂ），縮小系（Ａ）となる。
た時、楕円の短径を変えると、前述のように拡大系
（Ｃ），等倍系（Ｂ），縮小系（Ａ）となる。
これらの光学系の、試料面に照射できる光量を比較す
るため、以下のような評価法を用いる。
るため、以下のような評価法を用いる。
即ち、Ｘ線光源から等方的にＸ線が放射されるとする
と、その内コンデンサーレンズ21の光源側有効開口を通
った光だけが、その反射面への入射角に応じてある反射
率をもって反射し、試料Ｏに集光する。従って、光源の
単位立体角当りの放射光量をＩ（＝Const）とすれば、
像面の光量は ａ＝Ｉ・∫Ｒ（θ）ｄω／（MMAX×MMIN） となる。但し、θは微小立体角ｄωを通る光線の反射面
への斜入射角、Ｒ（θ）は斜入射角θで入射したときの
反射率、積分範囲は光源側有効開口、MMAXは光源Ｉ側と
試料Ｏ側の最大開口数比NAIMAX/NAMAX、MMINは光源Ｉ側
と試料Ｏ側の最小開口数比NAIMIN/NAMIN、である。ま
た、入射波長は39.8Åであり、反射面には白金（Pt）を
被覆している。下記表に本実施例の数値を示す。
と、その内コンデンサーレンズ21の光源側有効開口を通
った光だけが、その反射面への入射角に応じてある反射
率をもって反射し、試料Ｏに集光する。従って、光源の
単位立体角当りの放射光量をＩ（＝Const）とすれば、
像面の光量は ａ＝Ｉ・∫Ｒ（θ）ｄω／（MMAX×MMIN） となる。但し、θは微小立体角ｄωを通る光線の反射面
への斜入射角、Ｒ（θ）は斜入射角θで入射したときの
反射率、積分範囲は光源側有効開口、MMAXは光源Ｉ側と
試料Ｏ側の最大開口数比NAIMAX/NAMAX、MMINは光源Ｉ側
と試料Ｏ側の最小開口数比NAIMIN/NAMIN、である。ま
た、入射波長は39.8Åであり、反射面には白金（Pt）を
被覆している。下記表に本実施例の数値を示す。
尚、試料Ｏを照射する微小スポット半径を15μｍとす
ると、光源Ｉのスポット半径は15/Mの大きさを有してい
なければならない。
ると、光源Ｉのスポット半径は15/Mの大きさを有してい
なければならない。
上表の光学系では、 となり、各々の光源スポット半径はＸ線を発生し得る最
大半径50μｍ以内であることがわかる。
大半径50μｍ以内であることがわかる。
第２実施例 第１実施例中のA1と同様の設計条件で、反射面に金
（Au）を被覆した場合を以下に示す。
（Au）を被覆した場合を以下に示す。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明による結像型Ｘ線顕微鏡
は、コンデンサーレンズとして用いた輪帯状に分割され
た回転楕円体は製作が容易な上、レーザプラズマＸ線光
源と回転楕円体のコンデンサーレンズとを組み合わせた
ので、試料上で丁度よい均一な照明状態とすることがで
き、さらに反射を１回で済ませることができるので、２
回以上反射させる複雑なコンデンサーレンズに比べて光
量損失が少なく光源からの光の利用効率を高くすること
ができ、さらに対物レンズの光学系に合わせて試料側開
口数を自由に設計できるので、開口数の大きい対物レン
ズにも容易に適合でき、さらにコンデンサーレンズの斜
入射角を10度以下にしたので、高いＸ線反射率を維持し
試料を明るく照明することができ、さらにコンデンサー
レンズの倍率を0.3倍以上にしたので、光源の大きさを
コンデンサーレンズで縮小しすぎることなく試料を照明
する領域を広くとることができる。
は、コンデンサーレンズとして用いた輪帯状に分割され
た回転楕円体は製作が容易な上、レーザプラズマＸ線光
源と回転楕円体のコンデンサーレンズとを組み合わせた
ので、試料上で丁度よい均一な照明状態とすることがで
き、さらに反射を１回で済ませることができるので、２
回以上反射させる複雑なコンデンサーレンズに比べて光
量損失が少なく光源からの光の利用効率を高くすること
ができ、さらに対物レンズの光学系に合わせて試料側開
口数を自由に設計できるので、開口数の大きい対物レン
ズにも容易に適合でき、さらにコンデンサーレンズの斜
入射角を10度以下にしたので、高いＸ線反射率を維持し
試料を明るく照明することができ、さらにコンデンサー
レンズの倍率を0.3倍以上にしたので、光源の大きさを
コンデンサーレンズで縮小しすぎることなく試料を照明
する領域を広くとることができる。
第１図は本発明による結像型Ｘ線顕微鏡の概略断面図、
第２図は上記結像型Ｘ線顕微鏡のコンデンサーレンズの
断面図、第３図は本発明による結像型Ｘ線顕微鏡の第１
実施例の光学系を示す図、第４図は第１実施例のコンデ
ンサーレンズの拡大図、第５図は従来例の光学系を示す
図、第６図はゾーンプレートの正面図である。 21……コンデンサーレンズ、22……対物レンズ、23……
遮蔽板、24……検出器、Ｉ……Ｘ線光源、Ｏ……試料。
第２図は上記結像型Ｘ線顕微鏡のコンデンサーレンズの
断面図、第３図は本発明による結像型Ｘ線顕微鏡の第１
実施例の光学系を示す図、第４図は第１実施例のコンデ
ンサーレンズの拡大図、第５図は従来例の光学系を示す
図、第６図はゾーンプレートの正面図である。 21……コンデンサーレンズ、22……対物レンズ、23……
遮蔽板、24……検出器、Ｉ……Ｘ線光源、Ｏ……試料。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザプラズマＸ線光源と、該レーザプラ
ズマＸ線光源からのＸ線を試料上に集光するコンデンサ
ーレンズと、前記試料から回析されたＸ線を結像するた
めの対物レンズと、結像された像を検出する検出器とか
ら構成された結像型Ｘ線顕微鏡において、 前記コンデンサーレンズを輪帯状に分割された回転楕円
体の一部で構成し、前記コンデンサーレンズは、斜入射
角が10度以下、倍率が0.3倍以上であることを特徴とす
る結像型Ｘ線顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1279049A JP2515893B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 結像型ｘ線顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1279049A JP2515893B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 結像型ｘ線顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03140900A JPH03140900A (ja) | 1991-06-14 |
| JP2515893B2 true JP2515893B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17605688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1279049A Expired - Fee Related JP2515893B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 結像型ｘ線顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515893B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109780457B (zh) * | 2017-01-11 | 2020-05-19 | 哈尔滨理工大学 | 能够移动的环形透光遮挡板结构及新生儿鼻孔照明装置 |
| JP2022069273A (ja) | 2020-10-23 | 2022-05-11 | 株式会社リガク | 結像型ｘ線顕微鏡 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5153832A (en) * | 1974-11-06 | 1976-05-12 | Nippon Bunko Kogyo Kk | Etsukususenkenbikyono taibutsukagami |
| US4525853A (en) * | 1983-10-17 | 1985-06-25 | Energy Conversion Devices, Inc. | Point source X-ray focusing device |
| JPH01185498A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-25 | Horiba Ltd | Ｘ線ガイドチューブ |
-
1989
- 1989-10-26 JP JP1279049A patent/JP2515893B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03140900A (ja) | 1991-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |