WO2006115114A1 - フレネルゾーンプレート及び該フレネルゾーンプレートを使用したx線顕微鏡 - Google Patents

フレネルゾーンプレート及び該フレネルゾーンプレートを使用したx線顕微鏡 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a Fresnel zone plate having a composite irradiation function in which an opaque band and a transparent band are alternately arranged in the radial direction from the center on a transparent substrate, and an objective using the Fresnel zone plate as a composite irradiation lens. It relates to an X-ray microscope without a lens.
  • this Fresnel zone plate has a large number of concentric rings on a transparent substrate that transmits X-rays.
  • the center force counts the radius of the nth circle and is proportional to the square root of the Rn force.
  • This is an alternating opaque band (black ring) and transparent band (white ring) from the center to the radial direction, and is extremely effective for light in the soft X-ray region and X-ray region. Functions as a lens material.
  • this Fresnel zone plate can improve resolution by reducing the width of the outermost opaque band (so-called outermost zone width), and with the progress of microfabrication technology.
  • outermost zone width the width of the outermost opaque band
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-104400
  • the conventional Fresnel zone plate is irradiated with a spherical wave (reference wave) emitted from the Fresnel zone plate onto the recording surface of the X-ray microscope, and at the same time, the sample is irradiated with a plane wave with no phase disturbance (composite). There was nothing with irradiation function. For this reason, a part of the spherical wave that has been disturbed by the Fresnel zone plate has been used as the sample irradiation wave in the past, and this was another factor that made it difficult to obtain a high-resolution image.
  • a spherical wave reference wave
  • the present invention has been made in view of an energetic problem, and has a composite irradiation function capable of improving resolution even when the width of the outermost opaque band cannot be reduced. It is an object of the present invention to provide an X-ray microscope having no objective lens using the plate and the Fresnel zone plate as a compound irradiation lens.
  • a Fresnel zone plate having a composite irradiation function according to claim 1 is formed on a flat transparent substrate, concentrically and transparently from a center toward a radial direction. Partial force of a plane wave perpendicularly irradiated on the upper surface of the Fresnel zone plate with alternating bands. The sample is placed perpendicularly to the sample placed below the Fresnel zone plate without being disturbed by the Fresnel zone plate. As described above, a transmission window is formed on the Fresnel zone plate.
  • the Fresnel zone plate having a composite irradiation function according to claim 2 has an opaque band and a transparent band alternately arranged concentrically from a center toward a radial direction on a flat transparent substrate. A part of the Fresnel zone plate so that a part of the plane wave vertically irradiated on the upper surface of the plate is directly incident on the sample arranged below the Fresnel zone plate without being disturbed by the Fresnel zone plate. It is characterized by having been cut in the axial direction.
  • An X-ray microscope having no objective lens according to claim 3 is characterized in that the Fresnel zone plate having the composite irradiation function according to claim 1 or 2 is used as a composite irradiation lens. ing.
  • the transmission window is formed in the Fresnel zone plate, so that the phase is disturbed with respect to the sample disposed below the Fresnel zone plate.
  • a perfect plane wave for example, a soft X-ray plane wave
  • the phase of the plane wave incident on the sample is not disturbed as in the case of using the Fresnel zone plate that makes a part of the wave emitted from the Fresnel zone plate enter the sample as a plane wave.
  • Resolution can be improved without reducing the width of the outermost opaque band on the plate. Therefore, by reducing the width of the outermost opaque band as much as possible and forming a transmission window, it is possible to obtain a high resolution image exceeding 0.1 ⁇ m.
  • a part of the Fresnel zone plate is cut off in the axial direction, so that the phase is disturbed with respect to the sample disposed below the Fresnel zone plate.
  • No perfect plane wave can be made perpendicularly incident. Therefore, as described above, since the phase of the plane wave incident on the sample is not disturbed, the resolution can be improved without reducing the width of the outermost opaque band. Therefore, by reducing the width of the outermost opaque band as much as possible and cutting off part of the Fresnel zone plate so that the plane wave is incident on the area where the Fresnel zone plate and Fresnel zone plate are cut, 0 .: A high-resolution image exceeding L m can be obtained.
  • the part to be cut is substantially half of the Fresnel zone plate, so that the cut Fresnel zone plate can also be used as a compound irradiation lens of an X-ray microscope. That is, two Fresnel zone plates with higher resolution can be produced from one Fresnel zone plate, and the production cost of the Fresnel zone plate can be reduced. Further, as compared with the case where a transmission window is formed on the Fresnel zone plate, there is an advantage that the production of the Fresnel zone plate becomes easier.
  • Fig. 1 (a) shows a Fresnel zone plate (FZP: Fresnel's zon) having a composite irradiation function according to an embodiment of the present invention.
  • e plate) 1 is a plan view
  • FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along line A—A of FIG.
  • the Fresnel zone plate (hereinafter simply referred to as “Fresnel zone plate”) 1 having the composite irradiation function 1 has a central force counted nth on a flat plate-like transparent substrate 2 that transmits X-rays as shown in the figure.
  • the compound irradiation function means that the recording surface of the X-ray microscope is irradiated with a spherical wave (reference wave) emitted from the Fresnel zone plate, and at the same time the phase is not disturbed! This is the function to irradiate the sample with plane waves.
  • the transparent substrate 2 is made of, for example, SiN (silicon nitride) that easily transmits X-rays.
  • the shape and dimensions of the transparent substrate 2 are not particularly limited, but in this embodiment, the transparent substrate 2 is formed in a flat plate shape with a circular cross section in the horizontal direction, and has a diameter of about 0.625 mm and a thickness of Is about 0.5 m.
  • the opaque band 3 is a portion that does not transmit light such as X-rays, and is formed on the transparent substrate 2 by, for example, concentrically arranging Ta flat plates. Radius (radius of innermost opaque zone 3) is about 7.071 m, number of zones (total number of opaque zones 3 and number of transparent zones 4) is about 1952, and to improve resolution The outermost zone zone width (line width of the outermost opaque band 3) is about 80 nm.
  • the material constituting the opaque band 3 is not particularly limited, and other materials may be used instead of Ta as long as the material does not transmit X-rays.
  • the Fresnel zone plate 1 can be manufactured by a fine processing technique (for example, a sputtering deposition method, an ion beam sputtering method, an electron beam lithography method, etc.).
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a Fourier transform holographic imaging optical system of an X-ray microscope 5 using the Fresnel zone plate 1 according to the embodiment of the present invention as a compound irradiation lens.
  • the compound irradiation lens is a spherical wave as a reference wave on the recording surface of the X-ray microscope. This is an irradiation lens that has the function of irradiating a plane wave and a spherical wave at the same time.
  • This X-ray microscope 5 uses soft X-rays with a habit characteristic as a light source, and uses Fresnel zone plate 1 as a compound irradiation lens when it can observe ecology with little damage to ecological samples with high resolution and no staining. Thus, the device obtains a high-resolution transmission image of the object.
  • the Fresnel zone plate 1 used by the X-ray microscope 5 as a compound irradiation lens has a portion of the plane wave of soft X-rays irradiated perpendicularly on the upper surface of the Fresnel zone plate 1 as shown in FIG.
  • a transmission window 7 is formed in the Fresnel zone plate 1 so that it is perpendicularly incident on the sample 6 disposed below the Fresnel zone plate 1 without being disturbed by the 1.
  • the size of the transmission window 7 is not particularly limited, but is formed in accordance with the size of the sample 6 located below the Fresnel zone plate 1. That is, a part of the plane wave vertically irradiated from above the Fresnel zone plate 1 is formed so as to be incident on the entire upper surface of the sample 6 as it is without being scattered by the influence of the Fresnel zone plate 1. .
  • the transmission window 7 is formed by forming a chamfered portion of the transmission window 7 from a conventional Fresnel zone plate by a cutting force, or by previously forming a chamfered portion of the transmission window 7. It is preferable to form and process the Fresnel zone plate 1 so that is formed.
  • the transmission window 7 is not limited to the one formed by cutting out the Fresnel zone plate.
  • the opaque band 3 of the transmission window 7 is formed by the above-described microfabrication technique. These, which may be formed with the transmission window 7 such that the formed window is removed or removed, are also included in the present invention.
  • the transmission window 7 is not limited to the above-described one as long as the plane wave can be vertically incident on the sample 6 disposed below the Fresnel zone plate.
  • the X-ray microscope 5 includes a plate support member (not shown) that supports the Fresnel zone plate 1 that functions as a compound irradiation lens, and the Fresnel zone plate is moved by moving the plate support member. It is configured so that the position of 1 can be finely adjusted up and down, front and rear, left and right.
  • a sample stage 8 that supports the sample 6 is provided below the Fresnel zone plate 1. By moving the sample stage 8, the position of the sample 6 can be finely adjusted up and down, front and rear, left and right.
  • the user can easily align the transmission window 7 of the Fresnel zone plate 1 and the sample 6 of the sample stage 8 in the horizontal direction by moving the plate support and / or the sample stage 8. Can be done.
  • X-rays soft X-rays
  • a light source for example, a highly directional synchrotron light source
  • Is irradiated vertically onto the upper surface of the Fresnel zone plate 1 the plane wave is collected by the Fresnel zone plate 1, and a point light source O is formed by the collected waves emitted from the Fresnel zone plate 1.
  • the sample stage 8 is provided with a PH (pinhole) 9 so that the order of the diffracted light that is unnecessary from the condensed wave force emitted from the Fresnel zone plate 1 is removed.
  • This point light source O force reference wave (spherical wave) 10 is emitted.
  • the point light source O is formed at a position equal to the distance force from the recording surface (observation surface) 11 to the distance from the recording surface 11 to the sample 6.
  • a light source for irradiating the Fresnel zone plate 1 with soft X-rays a laser plasma light source, an electron beam excitation X-ray tube, or the like may be used. Furthermore, for example, if visible light is used as a light source, it can be used in an optical microscope.
  • the plane wave vertically irradiated toward the transmission window 7 of the Fresnel zone plate 1 travels straight through the transmission window 7 without being condensed by the Fresnel zone plate 1 and is the same as the point light source O.
  • the sample is directly incident on the upper surface of the sample 6 disposed on the plane and at the same position as the transmission window 7 when viewed in the horizontal direction.
  • An object wave (spherical wave) 12 is emitted from the sample 6.
  • the object wave 12 that has passed through the sample 6 and the reference wave 10 that has not passed through the sample 6 interfere on the recording surface 11, and interference fringes are formed on the recording surface 11.
  • the sample 6 and the recording surface 11 are such that the complex amplitude (phase and amplitude) forces of the object wave 12 and the reference wave 10 on the recording surface 11 become Fourier transform images of the complex amplitudes of the sample 6 and the reference wave point light source O, respectively.
  • each is arranged so as to form a Fourier transform holographic optical system.
  • the information on the complex amplitude (phase and amplitude) of the object wave 12 is recorded on the recording surface 11 using the interference action of the light wave, whereby a hologram is optically formed.
  • the magnified structure of the sample 6 can be reproduced by subjecting the hologram obtained in this way to Fourier transform once by applying a Fourier transform holography method using a computer not shown.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a Fourier transform holographic imaging system using a conventional Fresnel zone plate (FZP in the figure) as a beam splitter.
  • the Fresnel zone plate is formed in the same manner as the Fresnel zone plate 1 except that the transmission window 7 is not formed.
  • a Fresnel zone plate irradiated with a vertical plane wave of soft X-rays functions as a beam splitter.
  • a plane wave (hereinafter referred to as “transmitted 0th-order light”) together with a condensed wave .) Is emitted, and the transmitted transmitted 0th order light enters the sample vertically as a sample irradiation wave.
  • the Fresnel zone plate 1 the conventional X-ray microscope that allows the Fresnel zone plate to function as a beam splitter and transmits the 0th-order light transmitted through the Fresnel zone plate as a sample irradiation wave perpendicularly to the sample. In this way, plane waves that are disturbed by the Fresnel zone plate and are out of phase do not enter the sample perpendicularly, so that a higher resolution image (0. : Reproduced image exceeding L m can be obtained.
  • the force described in the case where the transmission window 7 is formed on the Fresnel zone plate 1 is not formed.
  • the plane wave irradiated perpendicularly to the upper surface of the Fresnel zone plate 1 is not formed. Without being disturbed by the Fresnel zone plate 1, it is perpendicularly incident on the sample 6 disposed below the Fresnel zone plate 1. Thus, the opaque band 3 may not be provided at the position corresponding to the sample 6 on the Fresnel zone plate 1.
  • the plane wave irradiated vertically passes through the transparent zone 4 the phase may be slightly disturbed and the resolution may be lowered. Therefore, as described in the present embodiment, it is preferable to form the transmission window 7.
  • the Fresnel zone plate 13 according to a modification of the above-described embodiment will be described.
  • the same components as those of the Fresnel zone plate 1 are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different points are mainly described.
  • FIG. 4 (a) is a plan view of the Fresnel zone plate 13
  • Fig. 4 (b) is a cross-sectional view taken along the line B-B of Fig. 4 (a)
  • Fig. 5 shows the Fresnel zone plate 13.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a Fourier transform holographic imaging optical system of an X-ray microscope 5 used as a compound irradiation lens. As shown in the figure, the Fresnel zone plate 13 is disposed below the Fresnel zone plate 13 without being disturbed by the partial force of the plane wave vertically irradiated on the upper surface of the Fresnel zone plate 13.
  • a part of the Fresnel zone plate 13 is cut off in the axial direction so that it enters the sample 6 as it is.
  • 4 and 5 show, as a part, the size of the part to be excised, which shows the Fresnel zone plate 13 obtained by cutting out approximately half of the Fresnel zone plate as shown in FIG.
  • the sample 6 may be appropriately changed according to the size of the sample 6.
  • These Fresnel zone plates 13 may be partially cut in the axial direction as described above, or may be formed in a shape in which a part of the Fresnel zone plate is cut in advance. The method is not limited to the above method as long as the plane wave can be vertically incident on the sample 6 disposed below the Fresnel zone plate.
  • the Fresnel zone plate 13 As in the case of the Fresnel zone plate 1, a perfect plane wave whose phase is not disturbed can be perpendicularly incident on the sample 6. Therefore, compared to the conventional Fresnel zone plate. Thus, a higher resolution image can be obtained.
  • the Fresnel zone plate 13 can be manufactured by cutting off a part of the Fresnel zone plate (substantially half in the present embodiment) in the axial direction, the transmission window 7 is formed. Compared to Fresnel zone plate 1, it is easier to manufacture and can be manufactured at lower cost.
  • the portion cut out to produce the Fresnel zone plate 13 is substantially the same as the Fresnel zone plate 13. . That is, two Fresnel zone plates 13 can be fabricated from one Fresnel zone plate as shown in FIG.
  • the configurations of the Fresnel zone plate 1, the Fresnel zone plate 13 and the X-ray microscope 5 shown in the present embodiment are merely one aspect of the Fresnel zone plate and the X-ray microscope according to the present invention. Needless to say, the design can be changed as appropriate without departing from the gist of the invention. For example, it can be realized as an optical microscope using laser light as a light source. Industrial applicability
  • the present invention can be applied not only to an X-ray microscope using a Fresnel zone plate or a Fresnel zone plate, but also to an optical microscope using visible light as a light source.
  • FIG. 1 (a) is a plan view of a Fresnel zone plate according to an embodiment of the present invention, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA in (a).
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing an optical system of an X-ray microscope using a Fresnel zone plate as a compound irradiation lens.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a Fourier transform holographic imaging system using a conventional Fresnel zone plate as a beam splitter.
  • FIG. 4 (a) is a plan view of a Fresnel zone plate according to a modification of the present embodiment, and (b) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing an optical system of an X-ray microscope using a Fresnel zone plate according to a modification as a compound irradiation lens.
  • FIG. 6 is a plan view showing a conventional Fresnel zone plate.

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Abstract

【課題】最外周の不透明帯の幅を小さくすることができない場合でも、分解能を向上させることができる複合照射機能をもつフレネルゾーンプレート及び該フレネルゾーンプレートを使用したX線顕微鏡を提供すること。 【解決手段】本発明の複合照射機能をもつフレネルゾーンプレート1は、平板状の透明基板2上に、中心から半径方向に向けて同心円状に不透明帯3と透明帯4とを交互に配し、上面に垂直照射された平面波の一部が、散乱することなくフレネルゾーンプレート1の下方に配設された試料6にそのまま垂直入射するように、透過窓7を形成したものである。

Description

明 細 書
フレネルゾーンプレート及び該フレネルゾーンプレートを使用した X線顕 微鏡
技術分野
[0001] 本発明は、透明基板上に中心から半径方向に向けて不透明帯と透明帯とを交互に 配した複合照射機能をもつフレネルゾーンプレート及びそのフレネルゾーンプレート を複合照射レンズとして使用した対物レンズをもたない X線顕微鏡に関するものであ る。
背景技術
[0002] X線を光源として物体の高分解能透過像を得る X線顕微鏡の中には、対物レンズ にフレネルゾーンプレート(Fresnel' s zone plate)を使用するものがある(例えば、特 許文献 1参照)。
[0003] このフレネルゾーンプレートは、図 6に示すように、 X線を透過する透明基板上に、 中心力 数えて n番目の円の半径 Rn力 の平方根に比例するような多数の同心円輪 群を作り、中心から半径方向に向けて不透明帯 (黒色輪)と透明帯(白色輪)とを交互 に配したものであり、軟 X線領域や X線領域の光に対して非常に有効なレンズ材とし て機能する。
[0004] また、このフレネルゾーンプレートは、最外周の不透明帯の幅(いわゆる、最外殻ゾ ーン幅)を小さくすることにより、分解能を向上させることができ、微細加工技術の進 歩により、現在では、: L mオーダーの分解能を有するフレネルゾーンプレートを作 製することが可能である。
特許文献 1:特開平 10— 104400号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかしながら、フレネルゾーンプレート作製の微細加工技術には限界があるため、フ レネルゾーンプレートの最外周の不透明帯の幅を小さくするだけでは、 1 μ mを超え るような高分解能の像を得ることは困難であるという問題点があった。 [0006] また、従来のフレネルゾーンプレートを用いた X線顕微鏡の光学系では、集光用フ ルネルゾーンプレートが試料の直前に配置され、試料の観察領域を覆うため、フレネ ルゾーンプレートから出射した球面波を、試料に照射する試料照射波として使用して いた。すなわち、従来のフレネルゾーンプレートには、フレネルゾーンプレートから出 射した球面波(参照波)を X線顕微鏡の記録面に照射すると同時に、位相に乱れが ない平面波を試料に照射するという機能 (複合照射機能)を持つものがなかった。そ のため、従来はフレネルゾーンプレートから擾乱を受けた球面波の一部が試料照射 波として使用されており、これも高分解能の像を得ることを困難にする一つの要因と なっていた。
[0007] 本発明は、力かる課題に鑑みてなされたものであり、最外周の不透明帯の幅を小さ くすることができない場合でも、分解能を向上させることができる複合照射機能をもつ フレネルゾーンプレート及び該フレネルゾーンプレートを複合照射レンズとして使用し た対物レンズを持たな 、X線顕微鏡を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] 上記目的を達成するために、請求項 1記載の複合照射機能をもつフレネルゾーン プレートは、平板状の透明基板上に、中心から半径方向に向けて同心円状に不透 明帯と透明帯とを交互に配したフレネルゾーンプレートの上面に垂直照射された平 面波の一部力 該フレネルゾーンプレートから擾乱を受けることなく前記フレネルゾー ンプレートの下方に配設された試料にそのまま垂直入射するように、当該フレネルゾ ーンプレートに透過窓を形成したことを特徴としている。
[0009] 請求項 2記載の複合照射機能をもつフレネルゾーンプレートは、平板状の透明基 板上に、中心から半径方向に向けて同心円状に不透明帯と透明帯とを交互に配した フレネルゾーンプレートの上面に垂直照射された平面波の一部が、該フレネルゾー ンプレートから擾乱を受けることなく前記フレネルゾーンプレートの下方に配設された 試料にそのまま垂直入射するように、当該フレネルゾーンプレートの一部分を軸方向 に切除したことを特徴として 、る。
[0010] 請求項 3記載の対物レンズをもたない X線顕微鏡は、請求項 1又は 2記載の複合照 射機能をもつフレネルゾーンプレートを複合照射レンズとして使用することを特徴とし ている。
発明の効果
[0011] 請求項 1及び請求項 3の発明によれば、フレネルゾーンプレートに透過窓を形成し たことにより、該フレネルゾーンプレートの下方に配設された試料に対して、位相に乱 れがない完全な平面波(例えば、軟 X線の平面波)を垂直入射させることができる。そ のため、フレネルゾーンプレートから出射した波の一部を平面波として試料に入射さ せるフレネルゾーンプレートを使用した場合のように、試料に入射する平面波の位相 が乱れることがなぐ結果として、フレネルゾーンプレートの最外周の不透明帯の幅を 小さくすることなく分解能を向上させることができる。よって、最外周の不透明帯の幅 をできるだけ小さくすると共に、透過窓を形成することにより、 0. 1 μ mを超える高分 解能の像を得ることが可能である。
[0012] 請求項 2及び請求項 3の発明によれば、フレネルゾーンプレートの一部分を軸方向 に切除したことにより、該フレネルゾーンプレートの下方に配設された試料に対して、 位相に乱れがない完全な平面波を垂直入射させることができる。そのため、上記と同 様に、試料に入射する平面波の位相が乱れることがないため、最外周の不透明帯の 幅を小さくすることなく分解能を向上させることができる。よって、最外周の不透明帯 の幅をできるだけ小さくすると共に、フレネルゾーンプレートの一部分を切除してフレ ネルゾーンプレート及びフレネルゾーンプレートを切除した領域に対して平面波を入 射させるようにすることで、 0.: L mを超える高分解能の像を得ることが可能である。
[0013] なお、切除する一部分をフレネルゾーンプレートの略半分とすることにより、切除し たフレネルゾーンプレートも X線顕微鏡の複合照射レンズとして使用することができる 。すなわち、 1枚のフレネルゾーンプレートから、より高分解能の 2枚のフレネルゾーン プレートを作製することができ、フレネルゾーンプレートの作製コストを低減させること ができる。また、フレネルゾーンプレートに透過窓を形成する場合に比べて、フレネル ゾーンプレートの作製が容易になると 、う利点がある。
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、本発明の実施形態について、図面に基づき説明する。図 1 (a)は、本発明の 実施の形態に係る複合照射機能をもつフレネルゾーンプレート(FZP: Fresnel' s zon e plate) 1の平面図であり、図 1 (b)は同図(a)の A— A線断面図である。この複合照 射機能をもつフレネルゾーンプレート(以下、単に「フレネルゾーンプレート」という。 ) 1は、図示するように、 X線を透過する平板状の透明基板 2上に、中心力 数えて n番 目の円の半径 Rnnの平方根に比例するような多数の同心円輪群を作り、中心から 半径方向に向けて同心円状に不透明帯 3と透明帯 4とを交互に配したものである。こ こで、複合照射機能とは、フレネルゾーンプレートから出射した球面波 (参照波)を X 線顕微鏡の記録面に照射すると同時に、位相に乱れのな!、平面波を試料に照射す る機能である。
[0015] 透明基板 2は、 X線を容易に透過する例えば SiN (窒化シリコン)等で構成されてい る。透明基板 2の形状及び寸法は、特に限定されるものではないが、本実施形態に おいては、水平方向の断面が円形の平板状に形成されており、直径が 0. 625mm 程度、厚さが 0. 5 m程度に形成されている。
[0016] 不透明帯 3は、 X線等の光を透過しない部分であり、透明基板 2上に、例えば、 Ta の平板を同心円状に配して形成したものであり、ここでは、最内周半径 (最内周の不 透明帯 3の半径)が 7. 071 m程度、ゾーン数 (不透明帯 3の数と透明帯 4の数の合 計数)が 1952程度、そして、分解能を向上させるために、最外殻ゾーン幅 (最外周の 不透明帯 3の線幅)が 80nm程度、となるように形成されている。なお、この不透明帯 3を構成する材料は特に限定されるものではなぐ X線を透過しないものであれば、 T aの代わりに他の材料を用いてもよい。なお、このフレネルゾーンプレート 1は、微細 加工技術 (例えば、スパッタリング蒸着法、イオンビームスパッタリング法、電子ビーム リソグラフィ法等)により作製することができる。
[0017] 以下、フレネルゾーンプレート 1を複合照射レンズとして使用した対物レンズをもた ない X線顕微鏡 5の光学系について説明するが、一般的な X線顕微鏡が当然に備え る構成要素についてはその説明を省略し、本発明の実施形態に係る X線顕微鏡 5の 主要構成要素について主に説明する。
[0018] 図 2は、本発明の実施の形態に係るフレネルゾーンプレート 1を複合照射レンズとし て使用する X線顕微鏡 5のフーリエ変換ホログラフィ結像光学系を概略的に示した図 である。ここで、複合照射レンズとは、 X線顕微鏡の記録面に参照波としての球面波 を照射すると同時に、試料に位相が乱れていない平面波を照射するという、平面波と 球面波を同時に照射する機能をもつ照射レンズである。
[0019] この X線顕微鏡 5は、生態試料に対するダメージが少なぐ生態を高解像度且つ無 染色で観測できると ヽぅ特性を有する軟 X線を光源とし、複合照射レンズにフレネル ゾーンプレート 1を使用して物体の高分解能透過像を得る装置である。この X線顕微 鏡 5が複合照射レンズとして使用するフレネルゾーンプレート 1は、図示するように、フ レネルゾーンプレート 1の上面に垂直照射された軟 X線の平面波の一部が、フレネル ゾーンプレート 1から擾乱を受けることなく該フレネルゾーンプレート 1の下方に配設さ れた試料 6にそのまま垂直入射するように、フレネルゾーンプレート 1に透過窓 7が形 成されたものである。この透過窓 7の大きさは特に限定されるものではないが、フレネ ルゾーンプレート 1の下方に位置する試料 6の大きさに合わせて形成する。つまり、フ レネルゾーンプレート 1の上方から垂直照射された平面波の一部が、フレネルゾーン プレート 1の影響で散乱することなぐそのまま試料 6の上面全体に垂直入射するだ けの大きさに形成する。
[0020] また、透過窓 7は図 6に示すように、従来のフレネルゾーンプレートから切除力卩ェに よって透過窓 7の面抜部分を形成したり、若しくは、予め透過窓 7の面抜部分が形成 されるように、フレネルゾーンプレート 1を形成加工するのが好ましい。し力し、透過窓 7は、フレネルゾーンプレートを切抜いて形成しているものに限定されることなぐ例え ば、上述の微細加工技術により、該透過窓 7の部分の前記不透明帯 3が、形成され ないように、若しくは、形成されたものが取除かれるように、該透過窓 7を形成したもの でもよぐこれらも、本願発明に含まれるものとする。透過窓 7は、フレネルゾーンプレ ートの下方に配設された試料 6に平面波が垂直入射できるように形成されていれば、 上述したものに限定されるものではない。
[0021] なお、この X線顕微鏡 5は、複合照射レンズとして機能するフレネルゾーンプレート 1を支持するプレート支持部材 (不図示)を備えており、該プレート支持部材を移動さ せることによりフレネルゾーンプレート 1の位置を上下や前後左右に微調整することが できるように構成されている。
[0022] また、フレネルゾーンプレート 1の下方には、試料 6を支持する試料ステージ 8が設 けられており、該試料ステージ 8を移動させることにより、試料 6の位置を上下や前後 左右に微調整することができるように構成されて 、る。
[0023] したがって、ユーザは、プレート支持部と試料ステージ 8の両方又はいずれか一方 を移動させることにより、フレネルゾーンプレート 1の透過窓 7と試料ステージ 8の試料 6の水平方向の位置合わせを容易に行うことができる。
[0024] このように、フレネルゾーンプレート 1の透過窓 7と試料ステージ 8の位置合わせが 行われた後に、図外の光源 (例えば、指向性の強いシンクロトロン光源)から X線 (軟 X線)の平面波がフレネルゾーンプレート 1の上面に垂直照射されると、その平面波 はフレネルゾーンプレート 1により集光され、フレネルゾーンプレート 1から出射した集 光波により点光源 Oが形成される。なお、試料ステージ 8には、 PH (ピンホール) 9が 設けられており、フレネルゾーンプレート 1から出射した集光波力 不要な次数の回 折光が除去される。そして、この点光源 O力 参照波 (球面波) 10が出射する。なお、 この点光源 Oは、記録面 (観察面) 11からの距離力 記録面 11から試料 6までの距 離と等しくなる位置に形成される。また、フレネルゾーンプレート 1に軟 X線を照射す る光源としては、レーザプラズマ光源や電子線励起型 X線管等を使用してもよい。更 にまた、例えば、光源に可視光を用いれば、光学顕微鏡に用いることも可能である。
[0025] 一方、フレネルゾーンプレート 1の透過窓 7に向けて垂直照射された平面波は、フレ ネルゾーンプレート 1により集光されることなく透過窓 7を介して直進し、点光源 Oと同 一平面上で且つ水平方向に見て透過窓 7と同じ位置に配設された試料 6の上面に 試料照射波としてそのまま垂直入射する。そして、試料 6からは、物体波 (球面波) 12 が出射する。
[0026] 続いて、試料 6を通過した物体波 12と試料 6を通過していない参照波 10は、記録 面 11において干渉し、該記録面 11に干渉縞が形成される。なお、試料 6と記録面 11 は、記録面 11で物体波 12及び参照波 10の複素振幅 (位相及び振幅)力 それぞれ 試料 6及び参照波点光源 Oの複素振幅のフーリエ変換像になるように、言 、換えれ ば、フーリエ変換ホログラフィ光学系が形成されるように、それぞれ配設されている。 このように、光波の干渉作用を利用し、物体波 12の複素振幅 (位相及び振幅)の情 報を記録面 11に記録することにより、ホログラム (hologram)が光学的に形成される。 [0027] なお、このようにして得られたホログラムを、図外のコンピュータにより、フーリエ変換 ホログラフィ法を適用して一回フーリエ変換することにより、試料 6の拡大構造を再生 することができる。
[0028] 図 3は、従来のフレネルゾーンプレート(図中の FZP)をビームスプリツターとして使 用したフーリエ変換ホログラフィ結像系を例示した図である。なお、このフレネルゾー ンプレートは、透過窓 7が形成されていない点を除いて、フレネルゾーンプレート 1と 同様に形成されたものである。図示する光学系では、軟 X線の平面波が垂直照射さ れたフレネルゾーンプレートがビームスプリツターとして機能し、フレネルゾーンプレ ートからは、集光波とともに平面波(以下、「透過 0次光」という。)が出射し、出射した 透過 0次光が試料照射波として試料に垂直入射する。
[0029] ここで、図 2に示す試料 6に垂直入射する平面波と、図 3に示す試料に垂直入射す る透過 0次光とを比較すると、図 3に示す試料には、フレネルゾーンプレートの不透明 帯の存在により位相が乱れた透過 0次光が試料照射波として垂直入射し、図 2に示 す試料 6には、上記のように透過窓 7を介してフレネルゾーンプレート 1によって位相 が乱れて ヽな ヽ平面波が完全な状態で試料照射波として試料 6に垂直入射する。こ のように、従来のフレネルゾーンプレートは、位相が乱れた透過 0次光が試料照射波 として試料に垂直入射するため、記録面に形成されるホログラムに悪影響を及ぼし、 結果として再生像の分解能を低下させるという問題があった。
[0030] したがって、フレネルゾーンプレート 1によれば、ビームスプリツターとしてフレネルゾ ーンプレートを機能させ、該フレネルゾーンプレートを透過した透過 0次光を試料照 射波として試料に垂直入射させる従来の X線顕微鏡のように、フレネルゾーンプレー トにより擾乱を受けて位相が乱れた平面波が試料に垂直入射することがないため、従 来のフレネルゾーンプレートを使用する場合に比べてより高分解能の像 (0.: L mを 超える再生像)を得ることができる。
[0031] なお、本実施形態においては、フレネルゾーンプレート 1に対して透過窓 7を形成 する場合について説明した力 透過窓 7を形成せず、フレネルゾーンプレート 1の上 面に垂直照射された平面波の一部力 フレネルゾーンプレート 1から擾乱を受けるこ となくフレネルゾーンプレート 1の下方に配設された試料 6にそのまま垂直入射するよ うに、フレネルゾーンプレート 1にお 、て試料 6に対応する位置に不透明帯 3を設けな いようにしてもよい。但し、この場合、垂直照射された平面波が透明帯 4を通過するた め、若干位相が乱れて分解能を低下させるおそれがある。そのため、本実施形態に ぉ ヽて説明したように、透過窓 7を形成する方が好適である。
[0032] 次に、上記説明した実施の形態の変形例に係るフレネルゾーンプレート 13につ ヽ て説明する。なお、フレネルゾーンプレート 1と同一構成のものについては同一番号 を付してその説明を省略し、異なる点について主に説明する。
[0033] 図 4 (a)は、フレネルゾーンプレート 13の平面図であり、図 4 (b)は同図(a)の B— B 線断面図であり、図 5は、フレネルゾーンプレート 13を複合照射レンズとして使用する X線顕微鏡 5のフーリエ変換ホログラフィ結像光学系を概略的に示した図である。図 示するように、フレネルゾーンプレート 13は、該フレネルゾーンプレート 13の上面に 垂直照射された平面波の一部力 フレネルゾーンプレート 13から擾乱を受けることな くフレネルゾーンプレート 13の下方に配設された試料 6にそのまま垂直入射するよう に、フレネルゾーンプレート 13の一部分を軸方向に切除したものである。なお、図 4 及び図 5は、一部分として、図 6に示すようなフレネルゾーンプレートの略半分を切除 して得られたフレネルゾーンプレート 13を示したものである力 切除する一部分の大 きさは、試料 6の大きさに合わせて適宜変更すればよい。これら、フレネルゾーンプレ ート 13は前述のように一部分を軸方向に切除してもよぐ又は、予め該フレネルゾー ンプレートの一部分が切除されたような形状に形成してもよぐそれらは、フレネルゾ ーンプレートの下方に配設された試料 6に平面波が垂直入射できるように形成される ものであれば、前述の方法に限定されるものではな 、。
[0034] このフレネルゾーンプレート 13によれば、フレネルゾーンプレート 1と同様に、位相 が乱れていない完全な平面波を試料 6に対して垂直入射させることができるので、従 来のフレネルゾーンプレートに比べて、より高分解能の像を得ることができる。なお、 上記のように、フレネルゾーンプレート 13は、フレネルゾーンプレートの一部分(本実 施形態においては、略半分)を軸方向に切除することにより作製が可能であるため、 透過窓 7を形成するフレネルゾーンプレート 1に比べて作製が容易であり、安価に作 製することができる。 [0035] また、上記のように、フレネルゾーンプレートの略半分を切除するようにすれば、フレ ネルゾーンプレート 13を作製するために切除した部分は、フレネルゾーンプレート 13 とほぼ同一のものである。すなわち、図 6に示すような 1つのフレネルゾーンプレート から、フレネルゾーンプレート 13を 2つ作製することができる。
[0036] なお、本実施の形態で示したフレネルゾーンプレート 1、フレネルゾーンプレート 13 及び X線顕微鏡 5の構成は、本発明に係るフレネルゾーンプレート及び X線顕微鏡 の一態様にすぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜設計変更できることは 勿論であり、例えば、レーザ光を光源とする光学顕微鏡等としても実現可能である。 産業上の利用可能性
[0037] 本発明は、例えば、フレネルゾーンプレートやフレネルゾーンプレートを使用する X 線顕微鏡のみならず、光源に可視光を用いた光学顕微鏡にも適用可能である。 図面の簡単な説明
[0038] [図 1] (a)は、本発明の実施の形態に係るフレネルゾーンプレートの平面図であり、 (b )は(a)の A— A線断面図である。
[図 2]フレネルゾーンプレートを複合照射レンズとして使用した X線顕微鏡の光学系を 概略的に示した図である。
[図 3]従来のフレネルゾーンプレートをビームスプリツターとして使用したフーリエ変換 ホログラフィ結像系を例示した図である。
[図 4] (a)は、本実施形態の変形例に係るフレネルゾーンプレートの平面図であり、 (b )は(a)の B— B線断面図である。
[図 5]変形例に係るフレネルゾーンプレートを複合照射レンズとして使用した X線顕微 鏡の光学系を概略的に示した図である。
[図 6]従来のフレネルゾーンプレートを示した平面図である。
符号の説明
[0039] 1、 13 フレネルゾーンプレート
2 透明基板
3 不透明帯
4 透明帯 X線顕微鏡 試料 透過窓

Claims

請求の範囲
[1] 平板状の透明基板上に、中心から半径方向に向けて同心円状に不透明帯と透明 帯とを交互に配したフレネルゾーンプレートの上面に垂直照射された平面波の一部 力 該フレネルゾーンプレートから擾乱を受けることなく前記フレネルゾーンプレート の下方に配設された試料にそのまま垂直入射するように、当該フレネルゾーンプレー トに透過窓を形成したことを特徴とする複合照射機能をもつフレネルゾーンプレート。
[2] 平板状の透明基板上に、中心から半径方向に向けて同心円状に不透明帯と透明 帯とを交互に配したフレネルゾーンプレートの上面に垂直照射された平面波の一部 力 該フレネルゾーンプレートから擾乱を受けることなく前記フレネルゾーンプレート の下方に配設された試料にそのまま垂直入射するように、当該フレネルゾーンプレー トの一部分を軸方向に切除したことを特徴とする複合照射機能をもつフレネルゾーン プレート。
[3] 請求項 1乃至 2の 、ずれかに記載の複合照射機能をもつフレネルゾーンプレートを 複合照射レンズとして使用する対物レンズをもたない X線顕微鏡。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013002910A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Toshiba Corp パターン検査方法およびパターン検査装置
WO2017183472A1 (ja) * 2016-04-19 2017-10-26 国立研究開発法人理化学研究所 粒子線装置、観察法、および回折格子
CN109633803A (zh) * 2018-12-28 2019-04-16 长江大学 一种多焦点波带片及构造方法
US11024482B2 (en) 2017-04-28 2021-06-01 Riken Holography reconstruction method and program

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8081318B2 (en) * 2009-06-10 2011-12-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Non-periodic wavefront dividing interferometer
JP5672693B2 (ja) * 2009-10-07 2015-02-18 富士通株式会社 X線分析方法
JP5589578B2 (ja) * 2010-06-10 2014-09-17 富士通株式会社 X線分析装置
JP5568426B2 (ja) * 2010-09-27 2014-08-06 株式会社日立製作所 薄膜積層体検査方法
JP5673073B2 (ja) * 2010-12-21 2015-02-18 富士通株式会社 X線分析方法
US20150117599A1 (en) 2013-10-31 2015-04-30 Sigray, Inc. X-ray interferometric imaging system
KR20130073429A (ko) * 2011-12-23 2013-07-03 삼성전자주식회사 존 플레이트 및 이를 포함하는 마스크 패턴 측정 장치
US20130164457A1 (en) * 2011-12-27 2013-06-27 Rigaku Innovative Technologies, Inc. Method of manufacturing patterned x-ray optical elements
US9859028B2 (en) * 2012-03-08 2018-01-02 Max-Planck-Gesellschaft Zur Foerderung Der Wissenschaften E.V. Method of producing a Fresnel Zone Plate for applications in high energy radiation
US10297359B2 (en) 2013-09-19 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray illumination system with multiple target microstructures
US10269528B2 (en) 2013-09-19 2019-04-23 Sigray, Inc. Diverging X-ray sources using linear accumulation
US10295485B2 (en) 2013-12-05 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray transmission spectrometer system
US9887459B2 (en) * 2013-09-27 2018-02-06 Raytheon Bbn Technologies Corp. Reconfigurable aperture for microwave transmission and detection
US10304580B2 (en) * 2013-10-31 2019-05-28 Sigray, Inc. Talbot X-ray microscope
USRE48612E1 (en) 2013-10-31 2021-06-29 Sigray, Inc. X-ray interferometric imaging system
US10401309B2 (en) 2014-05-15 2019-09-03 Sigray, Inc. X-ray techniques using structured illumination
US10352880B2 (en) * 2015-04-29 2019-07-16 Sigray, Inc. Method and apparatus for x-ray microscopy
US10295486B2 (en) 2015-08-18 2019-05-21 Sigray, Inc. Detector for X-rays with high spatial and high spectral resolution
US10541102B2 (en) * 2016-09-14 2020-01-21 The Boeing Company X-ray back scattering for inspection of part
US10247683B2 (en) 2016-12-03 2019-04-02 Sigray, Inc. Material measurement techniques using multiple X-ray micro-beams
CN106547091B (zh) * 2017-01-12 2019-02-26 西安交通大学 一种由轴向分辨率设计大数值孔径菲涅尔波带片的方法
JP6937380B2 (ja) 2017-03-22 2021-09-22 シグレイ、インコーポレイテッド X線分光を実施するための方法およびx線吸収分光システム
US10578566B2 (en) 2018-04-03 2020-03-03 Sigray, Inc. X-ray emission spectrometer system
CN112424591B (zh) 2018-06-04 2024-05-24 斯格瑞公司 波长色散x射线光谱仪
CN112470245A (zh) 2018-07-26 2021-03-09 斯格瑞公司 高亮度x射线反射源
US10656105B2 (en) 2018-08-06 2020-05-19 Sigray, Inc. Talbot-lau x-ray source and interferometric system
CN112638261A (zh) 2018-09-04 2021-04-09 斯格瑞公司 利用滤波的x射线荧光的系统和方法
US11056308B2 (en) 2018-09-07 2021-07-06 Sigray, Inc. System and method for depth-selectable x-ray analysis
CN114729907B (zh) 2019-09-03 2023-05-23 斯格瑞公司 用于计算机层析x射线荧光成像的系统和方法
US11175243B1 (en) 2020-02-06 2021-11-16 Sigray, Inc. X-ray dark-field in-line inspection for semiconductor samples
US11217357B2 (en) 2020-02-10 2022-01-04 Sigray, Inc. X-ray mirror optics with multiple hyperboloidal/hyperbolic surface profiles
CN115667896B (zh) 2020-05-18 2024-06-21 斯格瑞公司 使用晶体分析器和多个检测元件的x射线吸收光谱的系统和方法
US11549895B2 (en) 2020-09-17 2023-01-10 Sigray, Inc. System and method using x-rays for depth-resolving metrology and analysis
DE112021006348T5 (de) 2020-12-07 2023-09-21 Sigray, Inc. 3d-röntgenbildgebungssystem mit hohem durchsatz, das eine transmissionsröntgenquelle verwendet
US11992350B2 (en) 2022-03-15 2024-05-28 Sigray, Inc. System and method for compact laminography utilizing microfocus transmission x-ray source and variable magnification x-ray detector
US11885755B2 (en) 2022-05-02 2024-01-30 Sigray, Inc. X-ray sequential array wavelength dispersive spectrometer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0274811A (ja) * 1988-09-09 1990-03-14 Canon Inc 位置関係検出装置
JP2002535699A (ja) * 1999-01-13 2002-10-22 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 投影スクリーン用フレネルレンズ

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7268945B2 (en) * 2002-10-10 2007-09-11 Xradia, Inc. Short wavelength metrology imaging system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0274811A (ja) * 1988-09-09 1990-03-14 Canon Inc 位置関係検出装置
JP2002535699A (ja) * 1999-01-13 2002-10-22 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 投影スクリーン用フレネルレンズ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013002910A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Toshiba Corp パターン検査方法およびパターン検査装置
WO2017183472A1 (ja) * 2016-04-19 2017-10-26 国立研究開発法人理化学研究所 粒子線装置、観察法、および回折格子
JPWO2017183472A1 (ja) * 2016-04-19 2019-02-21 国立研究開発法人理化学研究所 粒子線装置、観察法、および回折格子
US10948426B2 (en) 2016-04-19 2021-03-16 Riken Particle beam device, observation method, and diffraction grating
US11024482B2 (en) 2017-04-28 2021-06-01 Riken Holography reconstruction method and program
CN109633803A (zh) * 2018-12-28 2019-04-16 长江大学 一种多焦点波带片及构造方法
CN109633803B (zh) * 2018-12-28 2021-05-18 长江大学 一种多焦点波带片及构造方法

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