BL-6A

BL-6A Ｘ線小角散乱ステーション

BL担当者：五十嵐教之　5641 (PHS 4712)

1.　概要

　BL-6Aは、X線小角散乱実験を行うことを主目的としたステーションである。2011年夏のシャットダウン中にBL-15AからBL-6Aへの移設が行われ、2011年10月19日から共同利用を開始した。
光学系は、輝度の高い集光単色X線を得るための湾曲全反射ミラー及び湾曲結晶モノクロメータの光学素子からなる（図参照)。湾曲全反射ミラーは、長さ110cmのULEミラーを用い、垂直方向約0.3mradのX線束の収束及び短波長領域のX線の除去を行う。湾曲結晶モノクロメータはミラー下流に位置し、円筒面に湾曲させた三角形非対称Ge単結晶で水平方向のX線の集光及び単色化を行う。
　3個の4象限スリットがそれぞれミラーの上流、モノクロメータの下流及び試料直前に位置する。試料は、モノクロメータ下流約1.5mから焦点までの間の適当な位置に置くことができる。X線波長は1.50Åで使用している。ミラー、モノクロメータ、スリット等は、全てリモート制御によるステッピングモータで駆動される。

2014年1-3月に掛けてBLの高度化を実施し、実験定盤と検出器の更新を行なった。実験定盤としては、半自動のカメラ長変更システムを装備したものが設置され、0.25～2.5mの範囲で一定間隔に変更可能である。検出器としては、SAXS用に新たにPILATUS3 1M（Dectris）が設置され、既存のWAXD用のPILATSU 100K（Dectris）と合わせてSAXS（GISAXS）/WAXD同時測定実験が可能となっている。

図．ビームライン平面図

2.　性能

光学系	垂直集光湾曲ミラー[ULE・曲率可変] 湾曲モノクロメータ[Ge(111)・非対称カット]　　　（上図参照）
エネルギー領域	波長　1.5Ａ
分解能(ΔE/E)	~3 x 10^-3
ビームサイズ（焦点位置）	0.25 (V) mm x 0.50 (H) mm
ビーム強度	1.0 x 10¹² photons/sec（第１スリット全開） 3.6 x 10¹⁰ photons/sec（第１スリット：0.6 x 0.6 mm²）
カメラ長	0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 2.5 m：（WAXDチャンバ使用時）0.75, 1.0, 1.5, 2.5 m

3.　検出器、その他の装置

・検出器

ハイブリッドピクセル検出器（SAXS）

Dectris PILATUS3 1M, Max. frame rate=500Hz, readout time=0.95msec, 20-bit counter depth

ハイブリッドピクセル検出器（WAXD）

Dectris PILATUS 100K, Max. frame rate=300Hz, readout time=2.3msec, 20-bit counter depth

データ解析用計算機

Windows7　1台

データ持ち帰り

上記Windows7マシンからUSB接続にてHDやUSBメモリなど

・ビームストッパー各種
フライングビームストッパー（Φ9, 7, 6, 5, 4mm、7x5, 6x4 mm）、GI-SAXS用ダイレクトビーム＆スペキュラーストッパー。
PD埋め込み型ビームストッパー（Φ5mm）。

・その他の装置
デジタル遅延パルス発生器（Quantum Composers 9528）、試料恒温循環水装置（5～70℃）、USBデジタルオシロスコープ、
デジタルロガー、インキュベータ（3～45℃）、冷却機能付微量遠心機（1.5ml、0.5mlチューブ用ローター有り、-20～40℃）、
ピペットマンネオ（2, 20, 200, 1000μL）、ペリスタポンプ、汎用GISAXSステージ

※BL-6Aの詳細情報は、以下のHPをご覧ください。
PF小角散乱ビームラインのホームページ

4.　その他

BL-6Aは協力グループメンバによって運営されるユーザーグループ運営ステーションでしたが、2012年4月より施設ビームラインに変更されました。

　
5.　参考文献

　N Shimizu, T Mori, N Igarashi, H Ohta, Y Nagatani, T Kosuge and K Ito.
　Refurbishing of Small-Angle X-ray Scattering Beamline, BL-6A at the Photon Factory
　J. Phys.: Conf. Ser., 425, 202008.

　　Y. Amemiya, K. Wakabayasi, T. Hamanaka, T. Wakabayasi, and H. Hashizume. Nucl. Instrum. Method, 208 (1983) 471-477.
　　Y. Amemiya, K. Wakabayashi and K. Itoh, Photon Factory News, 16, 9-11 (1998)
　　N. Igarashi, Y. Watanabe, Y. Shinohara, Y. Inoko, G. Matsuba, H. Okuda, T. Mori, and K. Ito, J. Phys.: Conf. Ser., 272, 012026 (2011).

2015-4-14 更新

ハイブリッドピクセル検出器（SAXS）	Dectris PILATUS3 1M, Max. frame rate=500Hz, readout time=0.95msec, 20-bit counter depth
ハイブリッドピクセル検出器（WAXD）	Dectris PILATUS 100K, Max. frame rate=300Hz, readout time=2.3msec, 20-bit counter depth
データ解析用計算機	Windows7　1台
データ持ち帰り	上記Windows7マシンからUSB接続にてHDやUSBメモリなど