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BL27SU 概要

問い合わせ番号

INS-0000000499

ビームラインの概要

BL27SUは、8の字アンジュレータを光源とする軟X線ビームラインである。直線偏光の高輝度軟X線を利用することができ、主として、大気圧から低真空領域での軟X線顕微分光計測に利用されている。ビームラインは異なるエネルギー領域を使用できる二つのブランチを持っており、Si(111)結晶分光器を利用して2.1keVよりも高エネルギー領域の軟X線を利用可能なBブランチと、回折格子型分光器を利用して2.2keV以下の軟X線を利用可能なCブランチから構成されている[1-3]。軟X線吸収分光、軟X線発光分光などの分光解析や、軟X線μビームを利用した走査型軟X線顕微測定による軽元素分布の観察、あるいは吸収分光測定と顕微観察を組み合わせた化学状態マッピング測定などの利用が可能である。差動排気や真空窓を使用することで、大気圧環境(ヘリウムパス)〜高真空まで、試料特性に合わせて幅広い圧力領域下での測定が可能であり、特に、実環境・実材料中の軽元素の化学状態・電子状態分析を中心として、地球化学・環境分析・有機化学・材料科学・触媒化学・電気化学など、幅広い分野での利用が行われている。

研究分野

  • 軟X線吸収分光測定
    電子収量法と蛍光収量法の同時計測による化学状態の深さ分析
    部分蛍光収量法による低濃度(<100ppm)元素の化学状態分析
    電子収量法・蛍光収量法の同時測定による、深さ方向の電子状態・化学状態分析
    高真空~大気圧(He置換)環境下での軟X線吸収分析による化学状態分析
    光電子分光・発光分光による、固体試料の電子状態の観測
  • 高真空~大気圧(ヘリウム置換)環境下での軟X線吸収分析
    気体雰囲気下におけるin-situ, operando解析
    循環型溶液セルを使用した、液体試料中の軽元素の化学状態分析
    転換電子収量法による絶縁物試料の電子収量測定
  • 蛍光X線・軟X線発光分光測定
    軟X線用半導体検出器を用いた、軽元素の蛍光X線分析
    軟X線発光分光器による価電子帯の電子状態観測
  • 走査型軟X線顕微分光測定
    軽元素の元素マッピング観察
    軟X線吸収分光と組み合わせた化学状態マッピング観察

キーワード

  • 研究分野
    地球化学、環境科学、触媒化学、有機化学、電気化学、材料科学
  • 装置
    軟X線吸収分光装置、軟X線発光分光器、大気圧環境下軟X線分光分析装置、エネルギー分散型蛍光X線検出器

光源と光学系

  • 光源

      8の字アンジュレータを光源とし、直線偏光の軟X線を利用することができる[4]。8の字アンジュレータでは、整数次の放射(1,2,3・・・)は電気ベクトルが蓄積リングの電子軌道面に対して水平方向を向いているのに対し、半整数次の放射(0.5,1.5,2.5・・・)は垂直方向を向いているという特徴を持っているため、適切なアンジュレータギャップを選択することで、蓄積リングの軌道面に対して水平・垂直の偏光切り替え計測が可能である。

  • 前置光学系

      光学ハッチ内には、下流の各ブランチに光を分岐するために3枚の前置鏡が配置されている[2]。Bブランチには、平面鏡(M0')によって2.2°蓄積リングから遠ざかる方向に放射光を反射することで光を導入する。一方、Cブランチに光を導く際にはM0’は退避され、M0 ならびにM1を利用して、それぞれ垂直・水平方向に光を集光しつつ2.4°蓄積リング側に放射光を導いている。そのため、両ブランチを同時に利用することはできない。

    • 前置光学系のパラメータ

      Branch B C
      Mirror M0' M0 M1
      Incident angle 88.9° 89.4° 89.4°
      Mirror Shape Plane Cylinder Bent cylinder
      Focusing --- Sagittal
      (vertical focus)
      Tangential
      (horizontal focus)
      Material Ni/Si Au/Si Au/Si

BL27SUの概要図

BL27SUの光量分布曲線

  • 文献
    [1] SPring-8年報、2010年度、 P74-75.
    [2] SPring-8年報、2011年度、 P70-72.
    [3] SPring-8年報、2012年度、 P69-71.
    [4] T. Tanaka, et al., Rev. Sci. Instrum. 70, 4153 (1999).

実験ステーション

文献検索 

BL27SU PUBLICATION SEARCH

 

連絡先

(注)e-mailアドレスは@マーク以下を省略していますので、アカウントの後に@spring8.or.jpを付けてください。

為則 雄祐
(公財)高輝度光科学研究センター(JASRI)
〒679-5198 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-0833
FAX : 0791-58-0830
e-mail : tamenori

鶴田 一樹
(公財)高輝度光科学研究センター(JASRI)
〒679-5198 兵庫県佐用郡佐用町光都1丁目1-1
Phone : 0791-58-0833
FAX : 0791-58-0830
e-mail : tsuruta

最終変更日 2016-05-31 17:38
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