MonoOh romator 図6
･t B L1 2A 薄昂 (M O菅 がJ tD i諸 報沖 d)
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6‑1回転検光子法
本実験では反射率計の試料台と検出器が鉛直面内に0 ‑20で動くことによ り､入射面が鉛直面となっているため､光の水平成分(正確には電子軌道面に 電場の振動が平行な成分; ￠偏光成分)をS偏光成分､鉛直成分(電子軌道面
に電場の振動が垂直な成分; 7T偏光成分)をp偏光成分としているo
直線偏光度の測定は､作製したCr / Sc 200周期多層膜偏光子を検光子とし て用い､回転検光子法により行った｡なお､この多層膜偏光子は図5‑3‑4で示 した試料とは別の試料であり､入射角450 で11%の反射率を持っており､
D=2.293nm､ o=0.462nmと見積もられた(解析方法の詳細は7‑3)｡導出され たパラメータから偏光能を見積もった結果を図6‑I‑1に示す｡反射型偏光子の 偏光能pは
(6‑ll ) Rs+Rp
で与えられる｡ここで､ Rs､ R,はそれぞれ反射型多層膜偏光子のS偏光､ p偏 光の反射率である｡図6‑ト1より､ 0.9999の偏光能が保証され､直線偏光度測 定を行うのに充分である｡測定時の入射波長は3.300mmである｡回転検光子 ユニットの概略を図6‑1‑2に示す｡また､回転検光子ユニットは図5‑2‑1で示
したように反射率計下流側に取り付けた｡
50
3.1 0 3.15 3.20 3.25 3.30 3.35
Wavelength (nm)
図6‑1‑1使用した多層膜偏光子の偏光能の波長依存性計算値
図6‑ト2 回転検光子ユニット概略図
000
.0
i.l
9 9 9 8 9 9 9 9 0 . 0 .
a 3 u t 2 Z
! J t 2 1 0 d
MOミラーをあおり方向に2 mrad程度ずつ回転させながら､各回転角におい て検光子を3600 回して入射光の直線偏光度を測定する｡なお､ MOのあおり 方向の回転角を◎とすると､ ⑳は光源からMOを見て反時計回りを正､時計回
りを負にとり(図6‑ト3)､本実験での初期状態をo radとした｡直線偏光度p.in は下記の(6‑ト2)式で定義される｡
pLzh ‑言霊 ( 61‑2,
ここでⅠ‥ Inは､それぞれ検光子によるo偏光､ 7T偏光の反射強度である.
図6‑1‑3 MOあおり方向
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直線偏光度plinの測定手順は以下の通りである.検光子の方位角0を3600 回転させて反射光強度IRの変化を測定する. IRは0の関数として(6‑I‑3)式 の形で表される｡
Is ‑ AB'pt,.n cos2(0‑α湖+ccos(0‑p)) ( 6i‑3 )
ここで､ AはIRの平均､ αは偏光楕円長軸の方位角である｡光軸と検光子の 回転軸にわずかな傾きがあると反射率の入射角依存性から本来の周期冗の正弦 波信号に周期2冗の変調が生じる. (6‑1‑3)式のEとβはそれぞれ傾きの量と方 位を示す.測定結果を(6‑1‑3)式で解析することによってPlinを求める｡なお､ IR はMCPの出力を後置鏡ミラーチェンバー内平面ミラーのドレイン電流値で規 格化した､リング蓄積電流に依存しない量である｡
6‑2 測定結果
測定例として二つのMOのあおり方向回転角◎での測定結果を図6‑2‑I(a)､(b) に載せる｡実線は(6‑1‑3)式によるフィッティング曲線である｡ Cr/ Sc反射
型多層膜偏光子を検光子として回転検光子法で光軸調整を行うことで､調整以
前の状態から⑳が5.5mradだけ回転させた位置でPlin ‑0.99の最大値が得られ ることがわかった(図6‑2‑1(a))｡
Plin ≡ 0･99
‑90 0 90 1 80
Azimuth ( o )
図6‑2‑1(a)直線偏光度測定結果(⑳‑5.5 mrad)
ー90 0 90 180
Azimuth ( o )
図6‑2‑1(b)直線偏光度測定結果(⑳ニー1.1 mrad)
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. 0 5
2
1 ( l ! u
n . q J t 2 )
ー
･ O o
･ 5
(∝ こl コd lコ
○
ー
･ 5 1
･ O o
･ 5
(l
!u n･ qJ e) (
∝( )l nd ln O
次に､ MO回転角◎と電子軌道面内からの観測位置のずれを表す観測角V (図 6‑2‑2)の関係を求めるo放射光のM0 ‑の斜入射角をOMOとすると反射光の 仰角は､
Y ‑2OsineMO
である｡光源からMOの距離をLlとし､ MOから分光器前置鏡(図5̲2̲2では ME)の距離をL2とすると､前置鏡に入る光の高さ
学乞l +(㌢ ‑2OsinCM｡)L2
がoになる条件から､
㌢‑1(一驚@) (6‑
が得られる. BL12AではL1‑15.6m､ L2=9.6m､ OM｡‑2.50であり､ (6̲2̲1)式
に代入すると､
㌢ぉtan‑I(‑0.332×∂)
で表せるo (6‑212)式により､直線偏光度測定時の⑳からVが求まる｡
( 6‑2‑2 )
図6‑2‑2 観測角概念図
放射光の性質として､電子軌道面内ではn偏光成分の強度I花がoなので､本 来は観測角V‑o (rad)とは､その観測位置では直線偏光度phが1であること を意味している｡ MOのあおり方向の回転角⑳は本研究で光軸調整を行う以前
も､観測角耶まo radにならないo従ってV‑0 (fad)を与える⑳と区別するた めに､これまでのMOのあおり方向の回転角を以下◎′ とする｡つまり､ ◎‑
◎′ 15.5 (mrad)であり､このずれは観測角Vが0.2 mradずれていることに相 当するo横軸に観測角V (mrad)を､縦軸に直線偏光度plinをプロットしたも のを図6‑2‑3に示す｡
‑0.5 0.0 0.5
Observation Ang一e V (mrad)
図6‑2‑3 BL12Aの直線偏光度
従来の放射光ビームラインの光軸調整は光の強度が大きくなるようにMOを動 かす手法であるが､電子軌道面から上方に0.2 md離れた光を取り出してい たことがわかった｡本研究で作製した多層膜偏光子を使用した回転検光子法に より､直線偏光度p血が0.99となるMOの位置を見つけることができた｡
Cr / Sc多層膜偏光子を使用した回転検光子法による直線偏光度測定は精皮 良いビームラインの光軸調整方法であることを実証した｡
56 uo
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ー
･ O o
･ 8 0
･ 6 0
･ 4