BL4U 軟X線領域の走査型透過X線顕微鏡
概要
軟X線領域には、軽元素や遷移金属の吸収端があります。X線吸収端微細構造（NEXAFS）は、対象元素の化学状態に関する詳細な情報を提供します。軟X線領域における走査型透過X線顕微鏡（STXM）は、高空間分解能を備えたNEXAFSの拡張技術の一種です。STXMには、X線の特性を活用した、その場観察、コンピュータ断層撮影（CT）やタイコグラフィーによる3次元観察など、いくつかの追加オプションの機能があります。STXMは、高分子科学、材料科学、細胞生物学、環境科学など、様々な科学分野に応用可能です。このビームラインには、真空アンジュレータ、可変刻線間隔平面回折格子分光器、および固定出射スリットがあります。50 ～ 770 eVの軟X線エネルギー範囲（分解能6000（E/ΔE））が利用可能です。固定出射スリットのスリット幅は、分解能だけでなくマイクロプローブの大きさも決定します。集光光学系としてフレネルゾーンプレートが次数選択アパーチャを介して使用されており、最小で約30 nmの焦点スポットサイズが得られます。試料を2次元的に走査しながら、シンチレータ付き光電子増倍管で透過X線の強度を検出することで画像を取得します。入射ビームのエネルギーを変更することで、各2次元NEXAFS画像を取得します。STXMのメインチャンバーは、厚さ50 nmの窒化ケイ素膜によってビームライン光学系から隔てられているため、試料ホルダーを真空またはヘリウム雰囲気下で扱うことが可能です。
Technical Data
| Energy Range (E) | 150 -770 eV |
| Resolving Power (E/ΔE) | ~6000 |
| Focusing Optical Element | Fresnel zone plate |
| Spatial Resolution | ~30 nm |
| Experiments | 2-dimensinal absorption spectroscopy |
| Measurement Environment | standard sample folder in vacuum or in helium, specially designed sample cell in ambient condition |
