放射光X 線ミラーのための高精度非球面加工装置の開発

摘要

SPring-8 に代表される高輝度放射光源を利用した分析，イメージング技術は，医学·生物学·材料科学など，あらゆる分野の研究の進展に不可欠な存在となっている．高強度マイクロ／ナノビームを利用した顕微分析技術は，X 線集光光学素子の作製技術の向上により，SPring-8 内において汎用ツールとして近年急速に普及している．X 線光学素子の中でも全反射現象を利用したミラー型光学素子は，高効率，色収差なしの優れた特徴を持つ．ミラーに入射するX 線の性質を損なわず，理想的な反射率や集光サイズを得るためにX 線ミラーの表面形状には，～0.1nm(RMS: Root-Mean-Square)の表面粗さと～1nm(RMS)の形状精度が要求される．このような非常に高精度な表面形状を作製可能な加工法としてEEM (Elastic Emission Machining)がナノ集光ミラーの開発に用いられている．本研究では，曲率半径数mm の非常に急峻な表面形状に対応したX 線ミラーの表面形状の加工を目的とし，回転球型加工ヘッドを持つ非球面ミラー用の数値制御加工装置の開発を行った．本装置により単位加工痕が得られ，平面加工を行い，表面粗さの向上を確認した．さらに数値制御加工を試験的に行った．