X線望遠鏡光学

将来の人工衛星搭載のための高性能なX線望遠鏡の開発の基礎研究として、本研究は非球面X線望遠鏡、多重薄板X線望遠鏡、2次元X線検出器及び高分解能宇宙X線分光の4つの課題を設定し、研究者相互の有機的連係のもとに研究を進めている。以下に本年度の研究実績を述べる。X線反射鏡の性能向上のために、金、白金等の単一膜及び多層膜をICB、EB蒸着法で製作し、X線反射率の測定、STMによる表面粗さの評価を行った。特にICB蒸着法で成膜された金の反射鏡は従来の理論的予測によって限界とされているX線反射率を大きく上まわる性能を得た。又反射面にPt/Cの多層膜を用いると高エネルギーのX線まで効率よく反射できることが明らかとなった。更にロケットに搭載予定の多層膜を用いた球面鏡を試作した。超精密平面研削により表面粗さ0.4nmの鏡面基板が短時間で製作できるようになった。集光効率の向上のために軽量で衛星搭載に十分耐え得る多重薄板X線望遠鏡を試作し、期待どうりの光学特性を得た。2次元X線検出器として衛星搭載が予定されている撮像型蛍光比例計数管については窓膜の薄膜化(Be、10μm厚)により低エネルギーX線に対する感度の向上、信号処理法の改良によりS/N、位置分解能の向上をはかった。CCDは空乏層を厚くすることにより高エネルギーX線に対する感度が著しく向上した。高分解能宇宙X線分光に用いるX線ボロメーターをレーザードーピング法で試作し、α線によって動作を確認した。設備備品は製作、計測及び評価のための現有設備の増強にあてられた。共通設備としてSTMを購入し、高精度な表面評価が可能になった。

将来の人工衛星搭載のための高性能なX線望遠鏡の開発の基礎研究として、本研究は非球面X線望遠鏡、多重薄板X線望遠鏡、2次元X線検出器及び高分解能宇宙X線分光の4つの課題を設定し、研究者相互の有機的連係のもとに研究を進めている。以下に本年度の研究実績を述べる。X線反射鏡の性能向上のために、金、白金等の単一膜及び多層膜をICB、EB蒸着法で製作し、X線反射率の測定、STMによる表面粗さの評価を行った。特にICB蒸着法で成膜された金の反射鏡は従来の理論的予測によって限界とされているX線反射率を大きく上まわる性能を得た。又反射面にPt/Cの多層膜を用いると高エネルギーのX線まで効率よく反射できることが明らかとなった。更にロケットに搭載予定の多層膜を用いた球面鏡を試作した。超精密平面研削により表面粗さ0.4nmの鏡面基板が短時間で製作できるようになった。集光効率の向上のために軽量で衛星搭載に十分耐え得る多重薄板X線望遠鏡を試作し、期待どうりの光学特性を得た。2次元X線検出器として衛星搭載が予定されている撮像型蛍光比例計数管については窓膜の薄膜化(Be、10μm厚)により低エネルギーX線に対する感度の向上、信号処理法の改良によりS/N、位置分解能の向上をはかった。CCDは空乏層を厚くすることにより高エネルギーX線に対する感度が著しく向上した。高分解能宇宙X線分光に用いるX線ボロメーターをレーザードーピング法で試作し、α線によって動作を確認した。設備備品は製作、計測及び評価のための現有設備の増強にあてられた。共通設備としてSTMを購入し、高精度な表面評価が可能になった。