JPH11149000A - レーザプラズマ軟x線のエネルギー測定装置 - Google Patents
レーザプラズマ軟x線のエネルギー測定装置Info
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- JPH11149000A JPH11149000A JP9313437A JP31343797A JPH11149000A JP H11149000 A JPH11149000 A JP H11149000A JP 9313437 A JP9313437 A JP 9313437A JP 31343797 A JP31343797 A JP 31343797A JP H11149000 A JPH11149000 A JP H11149000A
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
- G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
- G03F7/70575—Wavelength control, e.g. control of bandwidth, multiple wavelength, selection of wavelength or matching of optical components to wavelength
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軟X線発生装置の波長ごとのスペクトル強度
を簡単にモニターできる軟X線のエネルギー測定装置。 【解決手段】 発生した軟X線を採光し平面結像型回折
格子に照射する光源限定スリット6と、この光源限定ス
リットから照射された軟X線を波長分散し平面結像する
平面結像型回折格子9と、この回折格子の平面結像面に
波長分散方向に移動可能に取り付けられ波長分散した軟
X線10を受光する波長選択スリット12を有する小型
MCP13とからなる。光源限定スリットにより採光さ
れて回折格子に照射された軟X線は波長分散し、結像面
に線スペクトルとして結像する。この回折格子の結像面
には波長選択スリットを有する小型MCPが波長分散方
向に移動可能に取り付けられているので、回折格子での
波長λと小型MCPの位置Xは波長分散角度βを用いて
簡単に求めることができるため、各波長ごとの線スペク
トルの強度を測定できる。
を簡単にモニターできる軟X線のエネルギー測定装置。 【解決手段】 発生した軟X線を採光し平面結像型回折
格子に照射する光源限定スリット6と、この光源限定ス
リットから照射された軟X線を波長分散し平面結像する
平面結像型回折格子9と、この回折格子の平面結像面に
波長分散方向に移動可能に取り付けられ波長分散した軟
X線10を受光する波長選択スリット12を有する小型
MCP13とからなる。光源限定スリットにより採光さ
れて回折格子に照射された軟X線は波長分散し、結像面
に線スペクトルとして結像する。この回折格子の結像面
には波長選択スリットを有する小型MCPが波長分散方
向に移動可能に取り付けられているので、回折格子での
波長λと小型MCPの位置Xは波長分散角度βを用いて
簡単に求めることができるため、各波長ごとの線スペク
トルの強度を測定できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はX線リソグラフ、X
線顕微鏡等のレーザプラズマ軟X線装置において発生し
たレーザプラズマ軟X線(以下本項において単に軟X線
という。)の強度を波長ごとに測定する軟X線のエネル
ギー測定装置に関する。
線顕微鏡等のレーザプラズマ軟X線装置において発生し
たレーザプラズマ軟X線(以下本項において単に軟X線
という。)の強度を波長ごとに測定する軟X線のエネル
ギー測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、SR光(シンクロトロン放射光)
や軟X線発生装置などで発生するX線や軟X線を観察す
るに当たって、透過型回折格子や平面結像型回折格子分
光器などの装置にフィルム、X線CCDカメラ、2次元
MCP、X線ストリークカメラなどの検出器を用い、発
生するX線および軟X線の全ての波長を検出する方法が
取られている。
や軟X線発生装置などで発生するX線や軟X線を観察す
るに当たって、透過型回折格子や平面結像型回折格子分
光器などの装置にフィルム、X線CCDカメラ、2次元
MCP、X線ストリークカメラなどの検出器を用い、発
生するX線および軟X線の全ての波長を検出する方法が
取られている。
【0003】しかしながら、これらの方法では検出器か
ら得られたデータから個々の波長についても強度を算出
するため、発生した軟X線のモニターとして使用するに
は作業が複雑であり、データ処理に時間がかかりすぎる
ため、数Hz〜数100Hzで軟X線が発生する場合
に、発生毎の軟X線強度をモニターすることができない
という問題点がある。また、装置自体が嵩張り、コスト
高になってしまうという問題点もある。
ら得られたデータから個々の波長についても強度を算出
するため、発生した軟X線のモニターとして使用するに
は作業が複雑であり、データ処理に時間がかかりすぎる
ため、数Hz〜数100Hzで軟X線が発生する場合
に、発生毎の軟X線強度をモニターすることができない
という問題点がある。また、装置自体が嵩張り、コスト
高になってしまうという問題点もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は軟X線の発生
装置においてモニターとして使用される軟X線のエネル
ギー測定装置の前記のごとき問題点を解決すべくなされ
たものであって、発生する軟X線の個々の波長について
1/100秒以下の短時間で強度が測定でき、しかもデ
ータ処理が簡単で、かつ装置自体が嵩張らない軟X線の
エネルギー測定装置を提供することを目的とする。
装置においてモニターとして使用される軟X線のエネル
ギー測定装置の前記のごとき問題点を解決すべくなされ
たものであって、発生する軟X線の個々の波長について
1/100秒以下の短時間で強度が測定でき、しかもデ
ータ処理が簡単で、かつ装置自体が嵩張らない軟X線の
エネルギー測定装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の軟X
線のエネルギー測定装置の発明は、レーザプラズマ軟X
線(以下単に軟X線という。)発生装置に取り付けられ
る軟X線のエネルギー測定装置であって、発生した軟X
線を採光し平面結像型回折格子に照射する光源限定スリ
ットと、前記光源限定スリットから照射された軟X線を
波長分散し平面結像する平面結像型回折格子(以下単に
回折格子という。)と、前記回折格子の平面結像面に波
長分散方向に移動可能に取り付けられ波長分散した軟X
線を受光する波長選択スリットを有するマイクロチャン
ネルプレート(以下MCPという。)とからなることを
要旨とする。
線のエネルギー測定装置の発明は、レーザプラズマ軟X
線(以下単に軟X線という。)発生装置に取り付けられ
る軟X線のエネルギー測定装置であって、発生した軟X
線を採光し平面結像型回折格子に照射する光源限定スリ
ットと、前記光源限定スリットから照射された軟X線を
波長分散し平面結像する平面結像型回折格子(以下単に
回折格子という。)と、前記回折格子の平面結像面に波
長分散方向に移動可能に取り付けられ波長分散した軟X
線を受光する波長選択スリットを有するマイクロチャン
ネルプレート(以下MCPという。)とからなることを
要旨とする。
【0006】本発明の軟X線のエネルギー測定装置にお
いては、前記光源限定スリットは前記回折格子の波長分
散方向の線スペクトルと平行になるように設けられる。
また、本発明の軟X線のエネルギー測定装置において
は、前記光源限定スリットと前記回折格子の間に軟X線
以外の光が入射するのを防止する迷光防止窓が設けられ
る。
いては、前記光源限定スリットは前記回折格子の波長分
散方向の線スペクトルと平行になるように設けられる。
また、本発明の軟X線のエネルギー測定装置において
は、前記光源限定スリットと前記回折格子の間に軟X線
以外の光が入射するのを防止する迷光防止窓が設けられ
る。
【0007】本発明の軟X線のエネルギー測定装置にお
いて、前記回折格子の波長分散側から前記回折格子に照
射し、その反射光を前記光源限定スリットを通して軟X
線発生装置内に照射してターゲット固定位置を示すアラ
インメント用のレーザ発光装置が取り付けられる。本発
明の軟X線のエネルギー測定装置において、前記波長選
択スリットの間隙を50μm〜1mmの範囲に設定でき
る。本発明の軟X線のエネルギー測定装置において、前
記波長選択スリットに波長選択膜を取り付けることがで
きる。
いて、前記回折格子の波長分散側から前記回折格子に照
射し、その反射光を前記光源限定スリットを通して軟X
線発生装置内に照射してターゲット固定位置を示すアラ
インメント用のレーザ発光装置が取り付けられる。本発
明の軟X線のエネルギー測定装置において、前記波長選
択スリットの間隙を50μm〜1mmの範囲に設定でき
る。本発明の軟X線のエネルギー測定装置において、前
記波長選択スリットに波長選択膜を取り付けることがで
きる。
【0008】
【作用】軟X線発生装置により発生した軟X線は、光源
限定スリットにより採光されて回折格子に照射される。
これにより、軟X線発生装置のターゲット表面で発生す
る軟X線のモニター箇所が限定されると共に、採光され
た軟X線は回折格子に所定の入射角で入射する。回折格
子に入射した軟X線は波長分散し、結像面に線スペクト
ルとして結像する。回折格子の結像面には波長選択スリ
ットを有する小型MCPが波長分散方向に移動可能に取
り付けられている。回折格子での波長λと小型MCPの
位置Xは波長分散角度βを用いて簡単に求めることがで
きるので、小型MCPを波長分散方向に移動することに
より、各波長ごとの線スペクトルの強度をモニターする
ことができる。また、小型MCPは軟X線の強度を直接
電気信号に変換するため、1/100秒以下の短時間応
答が可能となる。
限定スリットにより採光されて回折格子に照射される。
これにより、軟X線発生装置のターゲット表面で発生す
る軟X線のモニター箇所が限定されると共に、採光され
た軟X線は回折格子に所定の入射角で入射する。回折格
子に入射した軟X線は波長分散し、結像面に線スペクト
ルとして結像する。回折格子の結像面には波長選択スリ
ットを有する小型MCPが波長分散方向に移動可能に取
り付けられている。回折格子での波長λと小型MCPの
位置Xは波長分散角度βを用いて簡単に求めることがで
きるので、小型MCPを波長分散方向に移動することに
より、各波長ごとの線スペクトルの強度をモニターする
ことができる。また、小型MCPは軟X線の強度を直接
電気信号に変換するため、1/100秒以下の短時間応
答が可能となる。
【0009】本発明において、光源限定スリットを回折
格子の波長分散方向の線スペクトルと平行になるように
設けると、光源限定スリットから採光した軟X線は回折
格子に線状に照射され、そのため波長分散される軟X線
の光量を増加することができる。本発明において、光源
限定スリット回折格子の間に軟X線以外の光が入射する
のを防止する迷光防止窓を設けると、軟X線以外の光が
入射されるのを防止することができる。
格子の波長分散方向の線スペクトルと平行になるように
設けると、光源限定スリットから採光した軟X線は回折
格子に線状に照射され、そのため波長分散される軟X線
の光量を増加することができる。本発明において、光源
限定スリット回折格子の間に軟X線以外の光が入射する
のを防止する迷光防止窓を設けると、軟X線以外の光が
入射されるのを防止することができる。
【0010】本発明において、アラインメント用のレー
ザ発光装置を取り付け、回折格子の波長分散側の0次光
方向から回折格子に該レーザ光を照射し、その反射光を
光源限定スリットを通して軟X線発生装置内に照射する
ことにより、ターゲット固定位置が示され、ターゲット
を容易かつ正確に固定できる。
ザ発光装置を取り付け、回折格子の波長分散側の0次光
方向から回折格子に該レーザ光を照射し、その反射光を
光源限定スリットを通して軟X線発生装置内に照射する
ことにより、ターゲット固定位置が示され、ターゲット
を容易かつ正確に固定できる。
【0011】本発明において、波長選択スリットの間隙
を50μm〜1mmの範囲に設定できるようにすると、
隣接するスペクトルの間隔が狭い場合に対応することが
できるし、またその逆に間隔が広い場合にはスリットの
間隙を広げて充分な光量を得ることができる。本発明に
おいて、小型MCPの波長選択スリットに波長選択膜を
取り付けると、測定する軟X線の高次光の干渉を防止す
ることができる。
を50μm〜1mmの範囲に設定できるようにすると、
隣接するスペクトルの間隔が狭い場合に対応することが
できるし、またその逆に間隔が広い場合にはスリットの
間隙を広げて充分な光量を得ることができる。本発明に
おいて、小型MCPの波長選択スリットに波長選択膜を
取り付けると、測定する軟X線の高次光の干渉を防止す
ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を以下図面に従
って説明する。図1は本発明の軟X線のエネルギー測定
装置を軟X線発生装置に取り付けた状態の概略断面図で
ある。図1において、軟X線発生装置20は、励起用Y
AGレーザ装置からの励起用レーザ光1を真空室21の
外壁に設けられたレーザ光入射窓2を通して照射し、図
示しない集光レンズを用いて、真空室21内に配置した
ターゲット5上に点集光照射し、プラズマを発生させ、
そのプラズマより軟X線4を発生させる。
って説明する。図1は本発明の軟X線のエネルギー測定
装置を軟X線発生装置に取り付けた状態の概略断面図で
ある。図1において、軟X線発生装置20は、励起用Y
AGレーザ装置からの励起用レーザ光1を真空室21の
外壁に設けられたレーザ光入射窓2を通して照射し、図
示しない集光レンズを用いて、真空室21内に配置した
ターゲット5上に点集光照射し、プラズマを発生させ、
そのプラズマより軟X線4を発生させる。
【0013】軟X線のエネルギー測定装置30は軟X線
発生装置20の側面に合体するように取り付けられてい
る。真空室21内で発生した軟X線4から観察軟X線7
を採光する光源限定スリット6をターゲット5に臨ませ
ており、光源限定スリット6から採光された観察軟X線
7は、迷光防止窓8を通り、回折格子9に照射される。
回折格子9により波長分散された波長分散軟X線10
は、図2の波長と回折格子による結像面の関係図に示す
ように、平面結像面に線スペクトルとなって結像する。
発生装置20の側面に合体するように取り付けられてい
る。真空室21内で発生した軟X線4から観察軟X線7
を採光する光源限定スリット6をターゲット5に臨ませ
ており、光源限定スリット6から採光された観察軟X線
7は、迷光防止窓8を通り、回折格子9に照射される。
回折格子9により波長分散された波長分散軟X線10
は、図2の波長と回折格子による結像面の関係図に示す
ように、平面結像面に線スペクトルとなって結像する。
【0014】回折格子の平面結像面には、波長選択スリ
ット12を有する小型MCP13が、波長分散方向に移
動可能に取り付けられている。また、この軟X線のエネ
ルギー測定装置30にはアラインメント用He−Neレ
ーザ11が取り付けられ、このレーザ11から放射され
たレーザ光31は、図示しないミラーを介して回折格子
9の波長分散側から回折格子9、迷光防止窓8および光
源限定スリット6と観察軟X線7のルートを逆にたど
り、真空室21内に照射されるので、励起用レーザ光1
がターゲット5に照射される位置に合わせることが容易
かつ正確にできる。
ット12を有する小型MCP13が、波長分散方向に移
動可能に取り付けられている。また、この軟X線のエネ
ルギー測定装置30にはアラインメント用He−Neレ
ーザ11が取り付けられ、このレーザ11から放射され
たレーザ光31は、図示しないミラーを介して回折格子
9の波長分散側から回折格子9、迷光防止窓8および光
源限定スリット6と観察軟X線7のルートを逆にたど
り、真空室21内に照射されるので、励起用レーザ光1
がターゲット5に照射される位置に合わせることが容易
かつ正確にできる。
【0015】次に、回折格子9と平面結像面を移動可能
に取り付けられた小型MCP13の位置関係を決定する
ため、使用した回折格子9と各軟X線の線スペクトルの
波長と結像位置の関係を求めた。使用した回折格子9は
1200本/mmの溝が引かれたものである。図2の波
長と回折格子による結像面の関係図に示すように、回折
格子の結像位置での波長(λ:mm)と小型MCPの位
置(X:mm)は、波長分散角度(β:deg.)を用
いて表すことができる。すなわち、 (sin87°+sinβ)/1200=λ・・・・・・・・・・(1) 235cotβ=X ・・・・・・・・・・(2) 式(1)および式(2)より X=235cot{sin-1(1200λ−sin87°)}・・(3) となり、Xとλの関係を求めることができる。図3は波
長(λ:mm)と小型MCPの位置(X:mm)関係を
示す線図である。図3の線図を用いることにより、波長
λが2〜20nmの範囲の軟X線のエネルギーを測定す
るための小型MCPの位置Xを容易に求めることができ
るので、小型MCP13にマイクロメータを取り付け、
回折格子の平面結像面を駆動するようにした。
に取り付けられた小型MCP13の位置関係を決定する
ため、使用した回折格子9と各軟X線の線スペクトルの
波長と結像位置の関係を求めた。使用した回折格子9は
1200本/mmの溝が引かれたものである。図2の波
長と回折格子による結像面の関係図に示すように、回折
格子の結像位置での波長(λ:mm)と小型MCPの位
置(X:mm)は、波長分散角度(β:deg.)を用
いて表すことができる。すなわち、 (sin87°+sinβ)/1200=λ・・・・・・・・・・(1) 235cotβ=X ・・・・・・・・・・(2) 式(1)および式(2)より X=235cot{sin-1(1200λ−sin87°)}・・(3) となり、Xとλの関係を求めることができる。図3は波
長(λ:mm)と小型MCPの位置(X:mm)関係を
示す線図である。図3の線図を用いることにより、波長
λが2〜20nmの範囲の軟X線のエネルギーを測定す
るための小型MCPの位置Xを容易に求めることができ
るので、小型MCP13にマイクロメータを取り付け、
回折格子の平面結像面を駆動するようにした。
【0016】図4は本発明の軟X線のエネルギー測定装
置の測定結果と、従来のX線CCDカメラによる測定結
果を比較するため、図1の軟X線発生装置20にさらに
平面結像型回折格子分光器14と背面照射型X線CCD
カメラ15を取り付けたものである。なお、ターゲット
5にはテープ状ターゲットを用い、リールに巻き取られ
たテープ状ターゲット5を駆動装置22により巻き戻す
構造となっている。
置の測定結果と、従来のX線CCDカメラによる測定結
果を比較するため、図1の軟X線発生装置20にさらに
平面結像型回折格子分光器14と背面照射型X線CCD
カメラ15を取り付けたものである。なお、ターゲット
5にはテープ状ターゲットを用い、リールに巻き取られ
たテープ状ターゲット5を駆動装置22により巻き戻す
構造となっている。
【0017】図4の装置を用い、比較的単純な線スペク
トル構造を有するベリリウムをターゲット5に選び、励
起用レーザ光1としてエネルギー1J、パルス幅7ナノ
秒の励起用YAGレーザ光の2倍高調波(波長:0.5
32μm)を集光ミラーを用いて真空室21内のターゲ
ット5に点集光させた。ターゲット5上での集光サイズ
は、直径500μmであった。したがってターゲット上
での照射強度は7.2×1010w/cm2 になる。
トル構造を有するベリリウムをターゲット5に選び、励
起用レーザ光1としてエネルギー1J、パルス幅7ナノ
秒の励起用YAGレーザ光の2倍高調波(波長:0.5
32μm)を集光ミラーを用いて真空室21内のターゲ
ット5に点集光させた。ターゲット5上での集光サイズ
は、直径500μmであった。したがってターゲット上
での照射強度は7.2×1010w/cm2 になる。
【0018】この条件でターゲット5から放射される軟
X線4のうち、エネルギー測定装置30の光源限定スリ
ット6から入射した観察X線7aは、迷光防止窓8を通
り、回折格子9に照射され、回折格子9により波長分散
された波長分散軟X線10は、平面結像面に線スペクト
ルとなって結像した。波長選択スリット12を有する小
型MCP13を結像面の沿って1mmずつ移動させ各波
長ごとのエネルギー強度を測定し、得られた結果は、X
軸に小型MCPの移動量をとり、Y軸に軟X線の線スペ
クトルの強度をとって図5に示した。
X線4のうち、エネルギー測定装置30の光源限定スリ
ット6から入射した観察X線7aは、迷光防止窓8を通
り、回折格子9に照射され、回折格子9により波長分散
された波長分散軟X線10は、平面結像面に線スペクト
ルとなって結像した。波長選択スリット12を有する小
型MCP13を結像面の沿って1mmずつ移動させ各波
長ごとのエネルギー強度を測定し、得られた結果は、X
軸に小型MCPの移動量をとり、Y軸に軟X線の線スペ
クトルの強度をとって図5に示した。
【0019】一方、平面結像型回折格子分光器14へ入
射した観察X線7bは、平面結像型回折格子分光器14
により各波長に分散され、そのスペクトル強度は、背面
照射型X線CCDカメラ15によって検出される。得ら
れた結果を横軸に波長をとり、縦軸にスペクトル強度を
とり図6に示した。図5および図6を比較すると、得ら
れた線図に明らかな対応関係があり、小型MCPの位置
と波長の関係を明確にすることができた。
射した観察X線7bは、平面結像型回折格子分光器14
により各波長に分散され、そのスペクトル強度は、背面
照射型X線CCDカメラ15によって検出される。得ら
れた結果を横軸に波長をとり、縦軸にスペクトル強度を
とり図6に示した。図5および図6を比較すると、得ら
れた線図に明らかな対応関係があり、小型MCPの位置
と波長の関係を明確にすることができた。
【0020】また、小型MCPの測定値から次の関係式
により、ターゲット表面付近の軟X線の強度を換算し算
出することができる。すなわち、レーザプラズマ軟X線
光源装置において、励起用レーザ光をアルミニウムター
ゲットに照射することで発生する波長13.3nmの軟
X線の強度を平面結像型回折格子分光器を用いて背面照
射型X線CCDカメラで検出した。このときのCCDカ
メラでのカウント数は1,700,000であった。こ
の結果からCCDカメラ位置での光量と発生量の比は次
式を用いて算出できる。
により、ターゲット表面付近の軟X線の強度を換算し算
出することができる。すなわち、レーザプラズマ軟X線
光源装置において、励起用レーザ光をアルミニウムター
ゲットに照射することで発生する波長13.3nmの軟
X線の強度を平面結像型回折格子分光器を用いて背面照
射型X線CCDカメラで検出した。このときのCCDカ
メラでのカウント数は1,700,000であった。こ
の結果からCCDカメラ位置での光量と発生量の比は次
式を用いて算出できる。
【0021】 {(60×30×cos88°)/(2π×600×600)} ×(2×cos-1(1−0.41)/π)×0.95×0.55 =3.2×10-7 ・・・・・・(4) となり、CCDカメラのカウント数から、波長13.3
nmの軟X線の発生量(光子数)は 1,700,000/3.2×10-7=0.53×1013・・(5) となる。
nmの軟X線の発生量(光子数)は 1,700,000/3.2×10-7=0.53×1013・・(5) となる。
【0022】よってエネルギー量(E)は、光子数
(n)とプランクの定数(h=6.62×10-34 J
s)光の速度(c=3×108m/s)と波長(λ=1
3×10-9m)より、E=nhc/λにこれらの値を代
入すると、 E=6.62×10-34 ×3×108/13×10-9 =0.81×10-4(J) ・・・・・・(6) となる。この値がアルミニウムターゲット表面付近での
軟X線のエネルギー(E)である。
(n)とプランクの定数(h=6.62×10-34 J
s)光の速度(c=3×108m/s)と波長(λ=1
3×10-9m)より、E=nhc/λにこれらの値を代
入すると、 E=6.62×10-34 ×3×108/13×10-9 =0.81×10-4(J) ・・・・・・(6) となる。この値がアルミニウムターゲット表面付近での
軟X線のエネルギー(E)である。
【0023】次に、本発明装置で観察された波長13.
3nmの値は0.08(V)であり、この関係から本発
明装置の測定値と軟X線のエネルギー(E)の間には、
0.08×α=0.81×10-4(J)が成立し、従っ
て α=1.0125×10-3 ・・・・・・(8) の関係が成り立つ。ここでαは変換定数であって、本発
明の小型MCPの測定値をM(x)とするとエネルギー
(E)は、 E(x)=α×M(x) ・・・・・・・(9) の関係にあることが導かれる。この関係を利用し、本発
明の軟X線のエネルギー測定装置の測定値を式(9)に
代入することにより、発生した軟X線のエネルギーを簡
単に求めることができる。
3nmの値は0.08(V)であり、この関係から本発
明装置の測定値と軟X線のエネルギー(E)の間には、
0.08×α=0.81×10-4(J)が成立し、従っ
て α=1.0125×10-3 ・・・・・・(8) の関係が成り立つ。ここでαは変換定数であって、本発
明の小型MCPの測定値をM(x)とするとエネルギー
(E)は、 E(x)=α×M(x) ・・・・・・・(9) の関係にあることが導かれる。この関係を利用し、本発
明の軟X線のエネルギー測定装置の測定値を式(9)に
代入することにより、発生した軟X線のエネルギーを簡
単に求めることができる。
【0024】
【発明の効果】本発明の軟X線のエネルギー測定装置
は、以上詳述したように、軟X線発生装置に取り付けら
れ、発生した軟X線を採光し平面結像型回折格子に照射
する光源限定スリットと、この光源限定スリットから照
射された軟X線を波長分散し平面結像する平面結像型回
折格子と、この回折格子の平面結像面に波長分散方向に
移動可能に取り付けられ波長分散した軟X線を受光する
波長選択スリットを有する小型MCPとからなり、軟X
線発生装置により発生した軟X線は、光源限定スリット
により採光されて回折格子に照射され、回折格子に入射
した軟X線は波長分散し、結像面に線スペクトルとして
結像する。この回折格子の結像面には波長選択スリット
を有する小型MCPが波長分散方向に移動可能に取り付
けられているので、回折格子での波長λと小型MCPの
位置Xは波長分散角度βを用いて簡単に求めることがで
きるため、各波長ごとの線スペクトルの強度を測定で
き、軟X線発生装置のモニターとして極めて有用であ
る。
は、以上詳述したように、軟X線発生装置に取り付けら
れ、発生した軟X線を採光し平面結像型回折格子に照射
する光源限定スリットと、この光源限定スリットから照
射された軟X線を波長分散し平面結像する平面結像型回
折格子と、この回折格子の平面結像面に波長分散方向に
移動可能に取り付けられ波長分散した軟X線を受光する
波長選択スリットを有する小型MCPとからなり、軟X
線発生装置により発生した軟X線は、光源限定スリット
により採光されて回折格子に照射され、回折格子に入射
した軟X線は波長分散し、結像面に線スペクトルとして
結像する。この回折格子の結像面には波長選択スリット
を有する小型MCPが波長分散方向に移動可能に取り付
けられているので、回折格子での波長λと小型MCPの
位置Xは波長分散角度βを用いて簡単に求めることがで
きるため、各波長ごとの線スペクトルの強度を測定で
き、軟X線発生装置のモニターとして極めて有用であ
る。
【図1】本発明の軟X線のエネルギー測定装置を軟X線
発生装置に取り付けた状態の概略断面図である。
発生装置に取り付けた状態の概略断面図である。
【図2】波長と回折格子による結像位置の関係図であ
る。
る。
【図3】波長(λ:nm)と小型MCPの位置(X:m
m)関係を示す線図である。
m)関係を示す線図である。
【図4】比較のために本発明装置と従来のCCDカメラ
を取り付けた状態の軟X線発生装置の概略断面図であ
る。
を取り付けた状態の軟X線発生装置の概略断面図であ
る。
【図5】X軸に小型MCPの移動量をとり、Y軸に移動
位置で測定した軟X線の線スペクトルの強度をとって示
した線図である。
位置で測定した軟X線の線スペクトルの強度をとって示
した線図である。
【図6】背面照射型X線CCDカメラによって検出され
た波長とスペクトル強度の関係を示す線図である。
た波長とスペクトル強度の関係を示す線図である。
1・・・・・励起用レーザ光 2・・・・・レーザ入射窓 3・・・・・プラズマ 4・・・・・軟X線 5・・・・・ターゲット 6・・・・・光源限定スリット 7・・・・・観察軟X線 8・・・・・迷光防止窓 9・・・・・平面結像型回折格子 10・・・・・波長分散された軟X線 11・・・・・アラインメント用レーザ 12・・・・・波長選択スリット 13・・・・・小型MCP 14・・・・・平面結像型回折格子分光器 15・・・・・背面照射型X線CCDカメラ 20・・・・・軟X線発生装置 21・・・・・真空室 30・・・・・軟X線のエネルギー測定装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂田 篤 愛知県豊田市トヨタ町2番地 株式会社ト ヨタマックス内 (72)発明者 井 洋喜 愛知県豊田市トヨタ町2番地 株式会社ト ヨタマックス内 (72)発明者 東 博純 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1 株式会社豊田中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】 レーザプラズマ軟X線(以下単に軟X線
という。)発生装置に取り付けられる軟X線のエネルギ
ー測定装置であって、 発生した軟X線を採光し平面結像型回折格子に照射する
光源限定スリットと、 前記光源限定スリットから照射された軟X線を波長分散
し平面結像する平面結像型回折格子(以下単に回折格子
という。)と、前記回折格子の平面結像面に波長分散方
向に移動可能に取り付けられ波長分散した軟X線を受光
する波長選択スリットを有するマイクロチャンネルプレ
ート(以下MCPという。)とからなることを特徴とす
るレーザプラズマ軟X線のエネルギー測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9313437A JPH11149000A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | レーザプラズマ軟x線のエネルギー測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9313437A JPH11149000A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | レーザプラズマ軟x線のエネルギー測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11149000A true JPH11149000A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18041294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9313437A Pending JPH11149000A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | レーザプラズマ軟x線のエネルギー測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11149000A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001307669A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Shimadzu Corp | 軟x線発生装置及びx線検査装置 |
JP2002214400A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-31 | Toyota Macs Inc | レーザープラズマeuv光源装置及びそれに用いられるターゲット |
JP2008102055A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd | 放射線ビームの確認に用いる放射線感応シート |
CN106908829A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-06-30 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于纳秒和皮秒激光束联合打靶的时序诊断系统 |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP9313437A patent/JPH11149000A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001307669A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-11-02 | Shimadzu Corp | 軟x線発生装置及びx線検査装置 |
JP2002214400A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-31 | Toyota Macs Inc | レーザープラズマeuv光源装置及びそれに用いられるターゲット |
JP2008102055A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd | 放射線ビームの確認に用いる放射線感応シート |
CN106908829A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-06-30 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于纳秒和皮秒激光束联合打靶的时序诊断系统 |
CN106908829B (zh) * | 2017-04-17 | 2023-04-18 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于纳秒和皮秒激光束联合打靶的时序诊断系统 |
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