JPH06174660A - Ｘ線像形成装置 - Google Patents
Ｘ線像形成装置Info
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- JPH06174660A JPH06174660A JP5010196A JP1019693A JPH06174660A JP H06174660 A JPH06174660 A JP H06174660A JP 5010196 A JP5010196 A JP 5010196A JP 1019693 A JP1019693 A JP 1019693A JP H06174660 A JPH06174660 A JP H06174660A
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- ray
- forming apparatus
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来に較べて小型で低出力の励起レーザー装
置を使用して実用的なＸ線強度を得ることができ、小型
で実用性の高いＸ線像形成装置を提供する。 【構成】 真空容器１内には、チタンターゲット２が設
けられており、このチタンターゲット２の下方には、長
波長光カット用のＡｌ製のフィルタ３、試料４、Ｘ線検
出手段として表面にＸ線レジスト層５を形成した基板６
が設けられている。真空容器１外側には、パルス列ＹＡ
Ｇレーザー（Ｎｄ−ＹＡＧレーザー）７、レーザー光８
を集光するレンズ９が設けられている。レーザー光８の
パルス波形は、個々のパルスの幅が約１００ｐｓ、パル
スの間隔が約３００ｐｓの１６個のパルス列からなって
いる。
置を使用して実用的なＸ線強度を得ることができ、小型
で実用性の高いＸ線像形成装置を提供する。 【構成】 真空容器１内には、チタンターゲット２が設
けられており、このチタンターゲット２の下方には、長
波長光カット用のＡｌ製のフィルタ３、試料４、Ｘ線検
出手段として表面にＸ線レジスト層５を形成した基板６
が設けられている。真空容器１外側には、パルス列ＹＡ
Ｇレーザー（Ｎｄ−ＹＡＧレーザー）７、レーザー光８
を集光するレンズ９が設けられている。レーザー光８の
パルス波形は、個々のパルスの幅が約１００ｐｓ、パル
スの間隔が約３００ｐｓの１６個のパルス列からなって
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、励起レーザー光を固体
ターゲットに照射して高温プラズマを発生させ、これを
Ｘ線源として利用するＸ線顕微鏡およびＸ線ホログラフ
ィー装置等のＸ線像形成装置に関する。
ターゲットに照射して高温プラズマを発生させ、これを
Ｘ線源として利用するＸ線顕微鏡およびＸ線ホログラフ
ィー装置等のＸ線像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、生物、医学の分野で、生体組織を
ありのままの状態で詳細に研究するために波長が２．３
〜４．５ｎｍの軟Ｘ線を使用するＸ線顕微鏡およびＸ線
ホログラフィー装置等のＸ線像形成装置が注目されてい
る。
ありのままの状態で詳細に研究するために波長が２．３
〜４．５ｎｍの軟Ｘ線を使用するＸ線顕微鏡およびＸ線
ホログラフィー装置等のＸ線像形成装置が注目されてい
る。
【０００３】また、このような軟Ｘ線のＸ線源の一つと
して、真空中の固体ターゲットに励起レーザー光を照射
してプラズマを発生させ、これをＸ線に変換させるレー
ザー生成プラズマＸ線源が知られている。
して、真空中の固体ターゲットに励起レーザー光を照射
してプラズマを発生させ、これをＸ線に変換させるレー
ザー生成プラズマＸ線源が知られている。
【０００４】上記レーザー生成プラズマＸ線源におい
て、プラズマからのＸ線の発光効率は、プラズマの電子
温度に強く依存している。すなわち、上記のような軟Ｘ
線を効率よく得るためには、４００ｅＶ以上の高い電子
温度を達成する必要があり、それには１０14Ｗ／ｃｍ2
以上の励起レーザー照射強度が必要となる。そのため、
実用的なＸ線強度を得るには、大型の高出力励起レーザ
ー装置を必要とした。
て、プラズマからのＸ線の発光効率は、プラズマの電子
温度に強く依存している。すなわち、上記のような軟Ｘ
線を効率よく得るためには、４００ｅＶ以上の高い電子
温度を達成する必要があり、それには１０14Ｗ／ｃｍ2
以上の励起レーザー照射強度が必要となる。そのため、
実用的なＸ線強度を得るには、大型の高出力励起レーザ
ー装置を必要とした。
【０００５】また、高出力励起レーザー装置から一連の
レーザー光パルスを発生させ、励起レーザー光からＸ線
への変換効率を高める方法も知られている。すなわち、
この方法では、パルス幅１００ｐｓ、パルス間隔２．１
ｎｓのＸｅＣｌレーザー光の一連のパルスを固体ターゲ
ットに照射することにより、レーザー光からＸ線への変
換効率を２．４％にまで改善することができる。
レーザー光パルスを発生させ、励起レーザー光からＸ線
への変換効率を高める方法も知られている。すなわち、
この方法では、パルス幅１００ｐｓ、パルス間隔２．１
ｎｓのＸｅＣｌレーザー光の一連のパルスを固体ターゲ
ットに照射することにより、レーザー光からＸ線への変
換効率を２．４％にまで改善することができる。
【０００６】この方法では、一連のレーザー光パルスの
順次の２つのパルスの先行パルスはそれの後続パルスに
対して予備電離パルスとして働いて、２番目以降のＸ線
信号の強度を大きくしている。
順次の２つのパルスの先行パルスはそれの後続パルスに
対して予備電離パルスとして働いて、２番目以降のＸ線
信号の強度を大きくしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法においても、Ｘ線顕微鏡およびＸ線ホログ
ラフィー装置等のＸ線像形成装置に用いる場合、大型の
高出力励起レーザー装置を必要とするため装置全体が大
型化し、その取扱いが困難になるという問題があった。
た従来の方法においても、Ｘ線顕微鏡およびＸ線ホログ
ラフィー装置等のＸ線像形成装置に用いる場合、大型の
高出力励起レーザー装置を必要とするため装置全体が大
型化し、その取扱いが困難になるという問題があった。
【０００８】本発明は、かかる従来の事情に対処してな
されたもので、従来に較べて小型で低出力の励起レーザ
ー装置を使用して実用的なＸ線強度を得ることができ、
小型で実用性の高いＸ線像形成装置を提供しようとする
ものである。
されたもので、従来に較べて小型で低出力の励起レーザ
ー装置を使用して実用的なＸ線強度を得ることができ、
小型で実用性の高いＸ線像形成装置を提供しようとする
ものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１記載
の本発明のＸ線像形成装置は、励起レーザー装置からの
励起レーザー光を集光し、真空容器内の固体ターゲット
に照射してＸ線を発生させ、このＸ線を試料に照射して
試料を透過または反射したＸ線を検出するＸ線像形成装
置であって、前記励起レーザー装置は、各パルスのパル
ス幅が３００ピコ秒以下、パルスの時間間隔が６００ピ
コ秒以下で、パルス総数が３個以上のパルス列波形を有
する励起レーザー光を射出するよう構成されていること
を特徴とする。
の本発明のＸ線像形成装置は、励起レーザー装置からの
励起レーザー光を集光し、真空容器内の固体ターゲット
に照射してＸ線を発生させ、このＸ線を試料に照射して
試料を透過または反射したＸ線を検出するＸ線像形成装
置であって、前記励起レーザー装置は、各パルスのパル
ス幅が３００ピコ秒以下、パルスの時間間隔が６００ピ
コ秒以下で、パルス総数が３個以上のパルス列波形を有
する励起レーザー光を射出するよう構成されていること
を特徴とする。
【００１０】また、請求項２記載の本発明のＸ線像形成
装置は、励起レーザー装置からの励起レーザー光を集光
し、真空容器内の固体ターゲットに照射してＸ線を発生
させ、このＸ線を試料に照射して試料を透過または反射
したＸ線を検出するＸ線像形成装置であって、前記励起
レーザー装置は、パルス幅が３００ピコ秒以下のパルス
を、各パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下となるよう
に時間差をもって、少なくとも３個以上前記固体ターゲ
ットに照射するよう構成されていることを特徴とする。
装置は、励起レーザー装置からの励起レーザー光を集光
し、真空容器内の固体ターゲットに照射してＸ線を発生
させ、このＸ線を試料に照射して試料を透過または反射
したＸ線を検出するＸ線像形成装置であって、前記励起
レーザー装置は、パルス幅が３００ピコ秒以下のパルス
を、各パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下となるよう
に時間差をもって、少なくとも３個以上前記固体ターゲ
ットに照射するよう構成されていることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明によれば、従来に較べて小型で低出力の
励起レーザー装置を使用して実用的なＸ線強度を得るこ
とができ、小型で実用性の高いＸ線像形成装置を提供す
ることができる。これは、以下に述べるようなメカニズ
ムにより、高い効率で多価イオンを発生させることがで
き、高い効率でＸ線を発生させることができるからであ
る。
励起レーザー装置を使用して実用的なＸ線強度を得るこ
とができ、小型で実用性の高いＸ線像形成装置を提供す
ることができる。これは、以下に述べるようなメカニズ
ムにより、高い効率で多価イオンを発生させることがで
き、高い効率でＸ線を発生させることができるからであ
る。
【００１２】前述したようにレーザー短パルスを固体タ
ーゲットに照射した場合、最初のレーザー短パルスが固
体ターゲットに衝突して生成されるプラズマに含まれる
イオンの価数は大きくない。しかし、次々と、ほとんど
間隔を置かずに到来するレーザー短パルスにより段階的
にプラズマは加熱され、その電子温度が非常に高い値に
なって多価イオンを生成していく。
ーゲットに照射した場合、最初のレーザー短パルスが固
体ターゲットに衝突して生成されるプラズマに含まれる
イオンの価数は大きくない。しかし、次々と、ほとんど
間隔を置かずに到来するレーザー短パルスにより段階的
にプラズマは加熱され、その電子温度が非常に高い値に
なって多価イオンを生成していく。
【００１３】ここで、前述した従来の方法では、照射強
度の大きいレーザー短パルスを照射して、先行パルスに
よって生じたプラズマの密度と電子温度が低下している
が、なおプラズマが消えずに残っている時間内に後続の
パルスが再加熱する。
度の大きいレーザー短パルスを照射して、先行パルスに
よって生じたプラズマの密度と電子温度が低下している
が、なおプラズマが消えずに残っている時間内に後続の
パルスが再加熱する。
【００１４】これに対して、本発明では、先行パルスに
よって生じたプラズマの密度と電子温度があまり低下し
ない内に後続パルスが到達して段階的にプラズマを加熱
していき、それによって非線形的に多価イオンの発生を
増大させる。このようにして高い効率で多価イオンを発
生させることができ、高い効率でＸ線を発生させること
ができる。ここで、このような条件を満たすためには、
各パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下程度であること
が必要であり、各パルスのパルス幅は３００ピコ秒以下
程度であり、パルス総数は最低３個以上程度必要とな
る。
よって生じたプラズマの密度と電子温度があまり低下し
ない内に後続パルスが到達して段階的にプラズマを加熱
していき、それによって非線形的に多価イオンの発生を
増大させる。このようにして高い効率で多価イオンを発
生させることができ、高い効率でＸ線を発生させること
ができる。ここで、このような条件を満たすためには、
各パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下程度であること
が必要であり、各パルスのパルス幅は３００ピコ秒以下
程度であり、パルス総数は最低３個以上程度必要とな
る。
【００１５】このため、本発明では、チタンターゲット
を用い、レーザー光スポットとして約１００μｍのスポ
ット径を考えた場合、必要な励起レーザー光のエネルギ
ーは２Ｊ以下となり、励起レーザー装置として、テーブ
ルトップ型の高繰り返しＹＡＧレーザー装置、またはエ
キシマレーザー装置等の小型のレーザー装置を使用する
ことができる。
を用い、レーザー光スポットとして約１００μｍのスポ
ット径を考えた場合、必要な励起レーザー光のエネルギ
ーは２Ｊ以下となり、励起レーザー装置として、テーブ
ルトップ型の高繰り返しＹＡＧレーザー装置、またはエ
キシマレーザー装置等の小型のレーザー装置を使用する
ことができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【００１７】図１は、本発明の一実施例のＸ線像形成装
置の透過型の構成を示すもので、図において１は真空容
器を示している。この真空容器１内には、固体ターゲッ
トとしてのチタンターゲット２が設けられており、この
チタンターゲット２の下方には、長波長光カット用のＡ
ｌ製のフィルタ３、試料４、Ｘ線検出手段として表面に
Ｘ線レジスト（ＦＢＭ−１２０）層５を形成した基板６
が設けられている。なお、Ａｌ製のフィルタ３は、Ｘ線
レジスト層５がＸ線のみに感度を有する場合は不要であ
る。
置の透過型の構成を示すもので、図において１は真空容
器を示している。この真空容器１内には、固体ターゲッ
トとしてのチタンターゲット２が設けられており、この
チタンターゲット２の下方には、長波長光カット用のＡ
ｌ製のフィルタ３、試料４、Ｘ線検出手段として表面に
Ｘ線レジスト（ＦＢＭ−１２０）層５を形成した基板６
が設けられている。なお、Ａｌ製のフィルタ３は、Ｘ線
レジスト層５がＸ線のみに感度を有する場合は不要であ
る。
【００１８】一方、真空容器１外側には、励起レーザー
装置としてのパルス列ＹＡＧレーザー（Ｎｄ−ＹＡＧレ
ーザー）７およびこのパルス列ＹＡＧレーザー７から射
出されたレーザー光８を集光するレンズ９が設けられて
いる。なお、レーザー光８はチタンターゲット２表面の
法線に対して４５度、基板６も法線に対して対称な位置
（４５度）に配置されている。
装置としてのパルス列ＹＡＧレーザー（Ｎｄ−ＹＡＧレ
ーザー）７およびこのパルス列ＹＡＧレーザー７から射
出されたレーザー光８を集光するレンズ９が設けられて
いる。なお、レーザー光８はチタンターゲット２表面の
法線に対して４５度、基板６も法線に対して対称な位置
（４５度）に配置されている。
【００１９】本実施例では、基板６を、チタンターゲッ
ト２からＸ線レジスト層５までの距離が１１ｃｍとなる
ようにして配置し、波長１．０６μｍのレーザー光８
を、チタンターゲット２の表面に点集光して照射した。
ト２からＸ線レジスト層５までの距離が１１ｃｍとなる
ようにして配置し、波長１．０６μｍのレーザー光８
を、チタンターゲット２の表面に点集光して照射した。
【００２０】この時、レーザー光８のスポット径は約２
００μｍであった。また、レーザー光８のパルス波形
は、図２に示すような波形であり、個々のパルスの幅が
約１００ｐｓ（ピコ秒）、パルスの間隔が約３００ｐｓ
の１６個のパルス列からなっていた。この時レーザー光
８のエネルギーは約１．７Ｊに保たれた。
００μｍであった。また、レーザー光８のパルス波形
は、図２に示すような波形であり、個々のパルスの幅が
約１００ｐｓ（ピコ秒）、パルスの間隔が約３００ｐｓ
の１６個のパルス列からなっていた。この時レーザー光
８のエネルギーは約１．７Ｊに保たれた。
【００２１】このような条件下で８０回の露光を行い、
この後、基板６を取り出して現像を行ったところ、Ｘ線
レジスト層５の膜厚が３００ｎｍ以上減少していること
が確認された。これは、チタンターゲット２とＸ線レジ
スト層５との距離が１ｃｍ程度となるよう配置すれば、
１回の露光で試料４の像が記録できることを示してい
る。
この後、基板６を取り出して現像を行ったところ、Ｘ線
レジスト層５の膜厚が３００ｎｍ以上減少していること
が確認された。これは、チタンターゲット２とＸ線レジ
スト層５との距離が１ｃｍ程度となるよう配置すれば、
１回の露光で試料４の像が記録できることを示してい
る。
【００２２】そこで、チタンターゲット２からＸ線レジ
スト層５までの距離が０．７ｃｍとなるように配置して
同様な露光を行ったところ、１回の露光で上記と同様な
結果を得ることができた。
スト層５までの距離が０．７ｃｍとなるように配置して
同様な露光を行ったところ、１回の露光で上記と同様な
結果を得ることができた。
【００２３】また、Ｘ線レジスト層５に較べてさらに高
感度のＸ線検出器を用い、さらに高繰り返し励起レーザ
ーを用いれば、Ｘ線顕微鏡およびＸ線ホログラフィー装
置において、生体の動画さえも記録できることは明らか
である。なお、現在、１００Ｈｚの繰り返し率の半導体
レーザー励起ＹＡＧレーザーを作ることは技術的に問題
ない。
感度のＸ線検出器を用い、さらに高繰り返し励起レーザ
ーを用いれば、Ｘ線顕微鏡およびＸ線ホログラフィー装
置において、生体の動画さえも記録できることは明らか
である。なお、現在、１００Ｈｚの繰り返し率の半導体
レーザー励起ＹＡＧレーザーを作ることは技術的に問題
ない。
【００２４】このように、本実施例では、パルスの幅が
約１００ｐｓ、パルスの間隔が約３００ｐｓのパルス列
からなるレーザー光８をチタンターゲット２に照射する
ことにより、実用上十分な強度のＸ線を発生させること
ができる。これは、前述したように、パルス列の最初の
レーザー光パルスの照射によって固体ターゲットから生
成されるプラズマの温度およびそれに含まれるイオンの
価数は大きくないが、プラズマは固体ターゲット表面か
ら噴き出し、レーザー光を効率よく吸収できる密度に低
下するので、そこへ次々に到着するレーザー光パルスに
より段階的にプラズマが加熱され、電子温度が非常に高
くなって、高い価数のイオンが効率良く多量に生産さ
れ、これらのイオンからＸ線が大量に放出されているた
めと推測される。
約１００ｐｓ、パルスの間隔が約３００ｐｓのパルス列
からなるレーザー光８をチタンターゲット２に照射する
ことにより、実用上十分な強度のＸ線を発生させること
ができる。これは、前述したように、パルス列の最初の
レーザー光パルスの照射によって固体ターゲットから生
成されるプラズマの温度およびそれに含まれるイオンの
価数は大きくないが、プラズマは固体ターゲット表面か
ら噴き出し、レーザー光を効率よく吸収できる密度に低
下するので、そこへ次々に到着するレーザー光パルスに
より段階的にプラズマが加熱され、電子温度が非常に高
くなって、高い価数のイオンが効率良く多量に生産さ
れ、これらのイオンからＸ線が大量に放出されているた
めと推測される。
【００２５】なお、単一パルスを使用する場合に比較し
てレーザー光の波形がパルス列の場合、入力エネルギー
が同じでもターゲット材の蒸発量は少なくなる。そのた
め、窓材を始めとする真空容器内の汚染を抑制すること
ができる。さらに、このような真空容器内の汚染を抑制
するためには、アルゴンガスもしくはネオンガスのよう
に室温で気体であるものを冷却して固体としたものをタ
ーゲットとして用いるとよい。
てレーザー光の波形がパルス列の場合、入力エネルギー
が同じでもターゲット材の蒸発量は少なくなる。そのた
め、窓材を始めとする真空容器内の汚染を抑制すること
ができる。さらに、このような真空容器内の汚染を抑制
するためには、アルゴンガスもしくはネオンガスのよう
に室温で気体であるものを冷却して固体としたものをタ
ーゲットとして用いるとよい。
【００２６】図３は、他の実施例の構成を示すもので、
この実施例では、真空容器１内に設けられたターゲット
１０がロール状に構成されており、このターゲット１０
は、巻き取りロール１１、１２、ガイドロール１３、１
４、ガイド板１５等によって構成された巻き取り装置に
よって図示矢印の如く一方の巻き取りロール１１から他
方の巻き取りロール１２に順次巻き取られるように構成
されている。また、試料４は、Ｘ線検出部１６の上に載
置されるように構成されている。
この実施例では、真空容器１内に設けられたターゲット
１０がロール状に構成されており、このターゲット１０
は、巻き取りロール１１、１２、ガイドロール１３、１
４、ガイド板１５等によって構成された巻き取り装置に
よって図示矢印の如く一方の巻き取りロール１１から他
方の巻き取りロール１２に順次巻き取られるように構成
されている。また、試料４は、Ｘ線検出部１６の上に載
置されるように構成されている。
【００２７】この実施例では、レーザー光８の照射によ
るターゲット１０の劣化に応じてターゲット１０を巻き
取ることにより、ターゲット１０の交換を行うことなく
長時間連続して試料４の観察を行うことができる。な
お、このようにしてターゲット１０を移動させる機構
は、上記巻き取りロール１１、１２等によるものだけで
なく、どのような機構のものを使用してもよい。
るターゲット１０の劣化に応じてターゲット１０を巻き
取ることにより、ターゲット１０の交換を行うことなく
長時間連続して試料４の観察を行うことができる。な
お、このようにしてターゲット１０を移動させる機構
は、上記巻き取りロール１１、１２等によるものだけで
なく、どのような機構のものを使用してもよい。
【００２８】図４は、他の実施例を示すもので、この実
施例では、試料４が真空容器１ａの外側に配置されてお
り、真空容器１ａに設けられた窓２０を介して試料４に
Ｘ線を照射し、試料４を透過したＸ線像を、Ｘ線検出機
構２１によって検出するよう構成されている。
施例では、試料４が真空容器１ａの外側に配置されてお
り、真空容器１ａに設けられた窓２０を介して試料４に
Ｘ線を照射し、試料４を透過したＸ線像を、Ｘ線検出機
構２１によって検出するよう構成されている。
【００２９】このＸ線検出機構２１としては、例えば、
Ｘ線用ＣＣＤカメラや、図５に示すように、Ｘ線照射に
より光電子を放出する受光部３０と、図中点線で示すよ
うに光電子を偏向して拡大像を得る拡大用電子レンズ３
１と、この拡大用電子レンズ３１を通過した光電子をマ
イクロチャネルプレート３２ａによって増倍し、蛍光面
３２ｂによって光に変換して、ＣＣＤカメラ３２ｃによ
って撮像して検出する検出部３２とからなるＸ線検出機
構２１を用いることができる。
Ｘ線用ＣＣＤカメラや、図５に示すように、Ｘ線照射に
より光電子を放出する受光部３０と、図中点線で示すよ
うに光電子を偏向して拡大像を得る拡大用電子レンズ３
１と、この拡大用電子レンズ３１を通過した光電子をマ
イクロチャネルプレート３２ａによって増倍し、蛍光面
３２ｂによって光に変換して、ＣＣＤカメラ３２ｃによ
って撮像して検出する検出部３２とからなるＸ線検出機
構２１を用いることができる。
【００３０】このようにして、Ｘ線像を撮像することに
より、例えば、生体組織の動画等を得ることができる。
また、図５に示すＸ線検出機構２１を用いた場合、試料
４の拡大画像を高感度で得ることができる。
より、例えば、生体組織の動画等を得ることができる。
また、図５に示すＸ線検出機構２１を用いた場合、試料
４の拡大画像を高感度で得ることができる。
【００３１】さらに、図４に示すように、この実施例で
は、ターゲット２と試料４との間にＸ線集光光学系２２
が配置されており、ターゲット２から発生したＸ線を集
光して試料４に照射するように構成されている。このよ
うにすれば、試料４の狭い領域内にＸ線を集中的に照射
することができ、特にこの装置をＸ線顕微鏡として使用
する場合、効率良くＸ線を使用することができる。
は、ターゲット２と試料４との間にＸ線集光光学系２２
が配置されており、ターゲット２から発生したＸ線を集
光して試料４に照射するように構成されている。このよ
うにすれば、試料４の狭い領域内にＸ線を集中的に照射
することができ、特にこの装置をＸ線顕微鏡として使用
する場合、効率良くＸ線を使用することができる。
【００３２】また、この装置をＸ線顕微鏡として使用す
る場合、図５に示したＸ線検出機構２１を用い、図６に
示すように、このＸ線検出機構２１と試料４との間に、
Ｘ線像を拡大するＸ線拡大光学系４０を配置することに
よって、さらに倍率の高い拡大像を得ることができる。
る場合、図５に示したＸ線検出機構２１を用い、図６に
示すように、このＸ線検出機構２１と試料４との間に、
Ｘ線像を拡大するＸ線拡大光学系４０を配置することに
よって、さらに倍率の高い拡大像を得ることができる。
【００３３】また、このＸ線拡大光学系４０によって、
試料４を見る角度の異なる複数の部位にＸ線像を結像す
るようにして、立体画像等を得るようにすることもでき
る。すなわち、例えば図７に示すように、試料４を見る
角度の異なる位置に２つのＸ線拡大光学系４０を配設
し、これらのＸ線拡大光学系４０によって形成されたＸ
線像をそれぞれ図５に示したＸ線検出機構２１によって
検出（撮像）し、これらの撮像信号を画像処理装置５０
によって合成することによって、ＣＲＴ５１に立体画像
として表示するか又は画像を立体視することができる。
なお、画像を得る対象が静止している場合は、複数のＸ
線拡大光学系４０等を用いずに、試料４を見る角度の異
なる複数の部位に移動してＸ線像を得るようにしても良
い。
試料４を見る角度の異なる複数の部位にＸ線像を結像す
るようにして、立体画像等を得るようにすることもでき
る。すなわち、例えば図７に示すように、試料４を見る
角度の異なる位置に２つのＸ線拡大光学系４０を配設
し、これらのＸ線拡大光学系４０によって形成されたＸ
線像をそれぞれ図５に示したＸ線検出機構２１によって
検出（撮像）し、これらの撮像信号を画像処理装置５０
によって合成することによって、ＣＲＴ５１に立体画像
として表示するか又は画像を立体視することができる。
なお、画像を得る対象が静止している場合は、複数のＸ
線拡大光学系４０等を用いずに、試料４を見る角度の異
なる複数の部位に移動してＸ線像を得るようにしても良
い。
【００３４】以上の実施例では、励起レーザー装置とし
て、図２に示したようなパルス列を発生するパルス列Ｙ
ＡＧレーザー７を用いた場合について説明したが、図８
に示すように、単発のパルスを発生させるレーザー発生
装置を用い、このパルスを時間差を設けて複数のパルス
をターゲット２に照射しても良い。
て、図２に示したようなパルス列を発生するパルス列Ｙ
ＡＧレーザー７を用いた場合について説明したが、図８
に示すように、単発のパルスを発生させるレーザー発生
装置を用い、このパルスを時間差を設けて複数のパルス
をターゲット２に照射しても良い。
【００３５】この場合、レーザー発生装置を複数使用し
ても良いが、相互のレーザー発生装置のレーザー射出の
タイミングを３００ピコ秒程度に設定することは困難で
ある。そこで、図９に示すように、ＹＡＧレーザー６０
から射出されたレーザーパルスを複数のハーフミラー６
１で分割し、これらのレーザーパルスを全反射ミラー６
２およびレンズ６３を用いてターゲット２の同一部位に
照射するように構成する。このようにすれば、ハーフミ
ラー６１で分割されたレーザーパルスが、各光路長の相
違に応じた時間差を持ってターゲット２に照射され、前
述した実施例と同様な効果を得ることができる。
ても良いが、相互のレーザー発生装置のレーザー射出の
タイミングを３００ピコ秒程度に設定することは困難で
ある。そこで、図９に示すように、ＹＡＧレーザー６０
から射出されたレーザーパルスを複数のハーフミラー６
１で分割し、これらのレーザーパルスを全反射ミラー６
２およびレンズ６３を用いてターゲット２の同一部位に
照射するように構成する。このようにすれば、ハーフミ
ラー６１で分割されたレーザーパルスが、各光路長の相
違に応じた時間差を持ってターゲット２に照射され、前
述した実施例と同様な効果を得ることができる。
【００３６】なお、上記実施例ではＸ線透過型の構成を
説明したが、試料から反射するＸ線を検出する反射型の
Ｘ線像形成装置も可能である。
説明したが、試料から反射するＸ線を検出する反射型の
Ｘ線像形成装置も可能である。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来に較べて小型で低出力の励起レーザー装置を使用し
て実用的なＸ線強度を得ることができ、小型で実用性の
高いＸ線像形成装置を提供することができる。
従来に較べて小型で低出力の励起レーザー装置を使用し
て実用的なＸ線強度を得ることができ、小型で実用性の
高いＸ線像形成装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例のＸ線像形成装置の構成を示
す図。
す図。
【図２】パルス列レーザーの波形の例を示す図。
【図３】他の実施例のＸ線像形成装置の構成を示す図。
【図４】他の実施例のＸ線像形成装置の構成を示す図。
【図５】Ｘ線検出機構の構成を示す図。
【図６】他の実施例のＸ線像形成装置の構成を示す図。
【図７】他の実施例のＸ線像形成装置の要部構成を示す
図。
図。
【図８】他の実施例のレーザーの波形の例を示す図。
【図９】他の実施例のＸ線像形成装置の構成を示す図。
１ 真空容器 ２ チタンターゲット ３ フィルタ ４ 試料 ５ Ｘ線レジスト層 ６ 基板 ７ パルス列ＹＡＧレーザー ８ レーザー光 ９ レンズ
Claims (12)
- 【請求項１】 励起レーザー装置からの励起レーザー光
を集光し、真空容器内の固体ターゲットに照射してＸ線
を発生させ、このＸ線を試料に照射して試料を透過また
は反射したＸ線を検出するＸ線像形成装置であって、 前記励起レーザー装置は、各パルスのパルス幅が３００
ピコ秒以下、パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下で、
パルス総数が３個以上のパルス列波形を有する励起レー
ザー光を射出するよう構成されていることを特徴とする
Ｘ線像形成装置。 - 【請求項２】 励起レーザー装置からの励起レーザー光
を集光し、真空容器内の固体ターゲットに照射してＸ線
を発生させ、このＸ線を試料に照射して試料を透過また
は反射したＸ線を検出するＸ線像形成装置であって、 前記励起レーザー装置は、パルス幅が３００ピコ秒以下
のパルスを、各パルスの時間間隔が６００ピコ秒以下と
なるように時間差をもって、少なくとも３個以上前記固
体ターゲットに照射するよう構成されていることを特徴
とするＸ線像形成装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のＸ線像形
成装置において、 前記固体ターゲットを順次移動し、前記励起レーザー光
の前記固体ターゲット表面の照射位置を変更する駆動機
構を備えたことを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項４】 請求項１〜３いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 前記励起レーザー装置はＹＡＧレーザー装置であること
を特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項５】 請求項１〜３いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 前記励起レーザー装置はエキシマレーザー装置であるこ
とを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 前記試料を透過または反射したＸ線を、感光材によって
検出することを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項７】 請求項１〜５いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 前記試料を透過または反射したＸ線を、Ｘ線用ＣＣＤカ
メラによって検出することを特徴とするＸ線像形成装
置。 - 【請求項８】 請求項１〜５いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 Ｘ線により光電子を放出する受光部と、前記光電子を偏
向して拡大像を得る拡大用電子レンズと、この拡大用電
子レンズを通過した光電子を検出する検出部とを具備し
たＸ線検出機構によって、前記試料を透過または反射し
たＸ線を検出することを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項９】 請求項１〜８いずれか１項記載のＸ線像
形成装置において、 前記固体ターゲットと、前記試料との間に、Ｘ線を集光
して前記試料に照射するＸ線集光光学系が配置されてい
ることを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項１０】 請求項１〜９いずれか１項記載のＸ線
像形成装置において、 前記試料と、この試料を透過または反射したＸ線を検出
する機構との間に、Ｘ線像を拡大するＸ線光学系を備え
たことを特徴とするＸ線像形成装置。 - 【請求項１１】 請求項１０記載のＸ線像形成装置にお
いて、 前記Ｘ線光学系が、前記試料を見る角度の異なる複数の
部位に、結像可能に構成されていることを特徴とするＸ
線像形成装置。 - 【請求項１２】 請求項１１記載のＸ線像形成装置にお
いて、 前記Ｘ線光学系によって前記試料を見る角度の異なる複
数の部位に結像させた複数の画像から、前記試料の立体
像を合成する手段を備えたことを特徴とするＸ線像形成
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5010196A JPH06174660A (ja) | 1992-10-08 | 1993-01-25 | Ｘ線像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26993692 | 1992-10-08 | ||
| JP4-269936 | 1992-10-08 | ||
| JP5010196A JPH06174660A (ja) | 1992-10-08 | 1993-01-25 | Ｘ線像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174660A true JPH06174660A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=26345428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5010196A Withdrawn JPH06174660A (ja) | 1992-10-08 | 1993-01-25 | Ｘ線像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06174660A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004510356A (ja) * | 2000-09-27 | 2004-04-02 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 高ピーク出力レーザ装置および該装置の極紫外線光生成への適用 |
| CN106198581A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种基于激光驱动固体靶的超短x射线双角度双色背光照相系统 |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP5010196A patent/JPH06174660A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004510356A (ja) * | 2000-09-27 | 2004-04-02 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 高ピーク出力レーザ装置および該装置の極紫外線光生成への適用 |
| CN106198581A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种基于激光驱动固体靶的超短x射线双角度双色背光照相系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000404 |