X線望遠鏡用反射鏡製作のためのスパッタマスクの開発宇宙物理学実験研究室窪田廉 X線望遠鏡 10cm 40cm NeXT 回転双曲面鏡 NeXTの反射鏡多層膜ブラッグ反射 X線焦点面回転放物面鏡斜入射光学系 X線入射角度：0.2〜0.6° 10keV以上でも高い反射率ブラッグ反射 X線入射角度：0.5° 反射率 Bragg反射条件 12.4 2dsin  m  m [Å] E(keV ) エネルギー(keV) 単層膜多層膜  高エネルギー側で高い反射率を得られる反射鏡の製作レプリカ法ガラスマンドレル 10cm Pt,C スパッタミラー完成 20cm 15cm ガラスマンドレル剥離目的膜厚分布の測定問題点マスクマンドレルを回転させずにスパッタ Pt,C 高さ方向に１０％以上の膜厚のムラが生ずる高さ方向のムラを５％以下に抑えるターゲット粒子の分布を得るマスクで飛散を調整膜厚の均一化理想的なブラッグ反射を得る膜厚の分布の測定レーザー光源ガラスマンドレルレーザー光源フォトダイオード • レーザーの透過強度により膜厚を測定 I  I0 expd I I0 透過光(V) ダイレクト(V)  d 吸収係数膜厚(Å) 膜厚の分布 Y軸(高さ方向) X軸(円周方向) 高さ方向 Y(cm) 15cm 20cm スパッタしたマンドレル円周方向X(cm) マスクの設計 Y(cm) それぞれの高さyで積分値が等しくなるような積分範囲⊿xを決める Y軸(高さ方向) X軸(円周方向) X(cm) f y (x) ⊿x  ⊿x 2  ⊿2x f y ( x)dx  g y 8.5 5cm マスクの製作マスク 5cm • マスクをつけてスパッタ • マンドレルを回転させる 5cm マスクを使った膜厚分布高さ方高向さ方向高さ方向に１０％以上の分布高さ方高向さ高さ方向の分布は方４％以下に向高さ方向 Y(cm) Y(cm) マスクあり Y(cm) Y(cm) マスクなし円周方向X(cm) 円周方向X(cm) Y軸(高さ方向) X軸(円周方向) マスクを使った膜厚分布高さ方向円周方向高さ方向の分布は４％以下に円周方向に５％程度の分布まとめ • 高さ方向には膜厚分布を１０％程度から４％程度に抑える事ができた • 円周方向に膜厚分布が生じている原因 • マスクとマンドレルの間の間隔 • マンドレルの回転軸のずれ課題 • マンドレルーマスク間隔をつめる • マンドレル回転の中心軸を合わせる