Abstract

A type of low-pass filter devices for soft x rays is investigated by using a microchannel plate (MCP) of small channels with square cross section. The measured transmission spectra on the Beijing Synchrotron Radiation Facility showed that the MCP has excellent bandpass effects below 1.5 keV by grazing incidence and internal multireflections. Combined with filters, the MCP energy bandwidth can be narrowed to 100 eV. In contrast to bandpass made of planar mirrors, the MCP has a much smaller size and better bandpass effects, and can be easily extended to high energy ranges. For low-resolution spectrometer applications of soft x rays, this method allows the monochromator to be replaced by a simple MCP filter and therefore significantly reduces alignment complexity in experiments.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
    [CrossRef]
  2. K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
    [CrossRef]
  3. A. Rindby, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 249, 536 (1986).
    [CrossRef]
  4. F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
    [CrossRef]
  5. F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
    [CrossRef]
  6. D. Mosher and S. J. Stephanakis, Appl. Phys. Lett. 29, 105 (1976).
    [CrossRef]
  7. M. A. Kumakhov and F. F. Komarov, Phys. Rep. 191, 289 (1990).
    [CrossRef]
  8. M. Watanabe, I. H. Suzuki, T. Hidaka, M. Nishi, and Y. Mitsuhashi, Appl. Opt. 24, 4206 (1985).
    [CrossRef]

2004

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

1997

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

1992

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

1990

M. A. Kumakhov and F. F. Komarov, Phys. Rep. 191, 289 (1990).
[CrossRef]

1986

A. Rindby, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 249, 536 (1986).
[CrossRef]

1985

1976

D. Mosher and S. J. Stephanakis, Appl. Phys. Lett. 29, 105 (1976).
[CrossRef]

Amendt, P.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

Bell, P. M.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Berger, R. L.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

Bower, J.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Campbell, K. M.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Dean, D.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Dewald, E. L.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Glendinning, S. G.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

Glenzer, S. H.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Haan, S. W.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

Hanks, R.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Hidaka, T.

Kauffman, R. L.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Kilkenny, J. D.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Komarov, F. F.

M. A. Kumakhov and F. F. Komarov, Phys. Rep. 191, 289 (1990).
[CrossRef]

Kumakhov, M. A.

M. A. Kumakhov and F. F. Komarov, Phys. Rep. 191, 289 (1990).
[CrossRef]

landen, O.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Landen, O. L.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Langer, S. H.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Lindl, J. D.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

Mitsuhashi, Y.

Mosher, D.

D. Mosher and S. J. Stephanakis, Appl. Phys. Lett. 29, 105 (1976).
[CrossRef]

Nishi, M.

Ress, D.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Rindby, A.

A. Rindby, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 249, 536 (1986).
[CrossRef]

Rosen, M. D.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Stephanakis, S. J.

D. Mosher and S. J. Stephanakis, Appl. Phys. Lett. 29, 105 (1976).
[CrossRef]

Stewart, J.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Suter, L. J.

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Suzuki, I. H.

Turner, R. E.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Waide, P. A.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Wallace, R.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Wallace, R. J.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Watanabe, M.

Weber, F. A.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

Wiedwald, J.

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Wiedwald, J. D.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Ze, F.

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Appl. Opt.

Appl. Phys. Lett.

D. Mosher and S. J. Stephanakis, Appl. Phys. Lett. 29, 105 (1976).
[CrossRef]

Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A

A. Rindby, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 249, 536 (1986).
[CrossRef]

Phys. Plasmas

J. D. Lindl, P. Amendt, R. L. Berger, S. G. Glendinning, S. H. Glenzer, S. W. Haan, R. L. Kauffman, O. L. Landen, and L. J. Suter, Phys. Plasmas 11, 339 (2004).
[CrossRef]

F. Ze, S. H. Langer, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, O. landen, D. Ress, M. D. Rosen, L. J. Suter, R. J. Wallace, and J. D. Wiedwald, Phys. Plasmas 4, 778(1997).
[CrossRef]

Phys. Rep.

M. A. Kumakhov and F. F. Komarov, Phys. Rep. 191, 289 (1990).
[CrossRef]

Rev. Sci. Instrum.

K. M. Campbell, F. A. Weber, E. L. Dewald, S. H. Glenzer, O. L. Landen, R. E. Turner, and P. A. Waide, Rev. Sci. Instrum. 75, 3768 (2004).
[CrossRef]

F. Ze, R. L. Kauffman, J. D. Kilkenny, J. Wiedwald, P. M. Bell, R. Hanks, J. Stewart, D. Dean, J. Bower, and R. Wallace, Rev. Sci. Instrum. 63, 5124 (1992).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1.
Fig. 1.

Reflection geometry of a square-pore MCP.

Fig. 2.
Fig. 2.

Schematic diagram of the experimental configuration.

Fig. 3.
Fig. 3.

Calibration experiments using square-pore MCPs: (a) shows the transmission spectra of the MCP of the geometry L=250μm, D=7μm while (b) shows the results of the geometry L=500μm, D=7μm.

Fig. 4.
Fig. 4.

Calculated reflectivity of single reflection at three grazing incidence angles of 27, 44, and 61 mrad, respectively.

Fig. 5.
Fig. 5.

The bandpass spectra of MCP combined with different filters.

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

Rn(λ,θ)=ki=1nRs(λ,θ),
R(λ,θ)=Pn×Rn(λ,θ)+Pn+1×Rn+1(λ,θ).

Metrics