Resolution estimation of photoelectron spectroscopic measurement at PF BL-19B

Abstract

In this report, the energy resolution of Photoelectron Spectroscopic (PES) measurement at PF (Photon Factory) BL (Beamline)-19B was estimated. The resolution was estimated by analyzing photoelectron spectra near the Fermi edge of copper metal evaporated on a molybdenum substrate in ultra high vacuum (10(exp -10) torr). The photoelectrons were analyzed by a 100 mm hemispherical electron energy analyzer (CLAM2). The measured spectra were fitted to the convolution of Fermi distribution function and Gaussian distribution function including the background. The energy resolution (capital delta E) was determined by 2 x sigma, where sigma is standard deviation in the Gaussian distribution function. The obtained energy resolutions were 65 meV and 220 meV for excitation photon energies of 175 eV and 510 eV, respectively. Consequently, the resolving power (E/capital delta E) was larger than 2,300 for photon energies smaller than 500 eV in PES measurement at BL-19B.

本報告では、フォトン・ファクトリ(PF)のビームライン(BL)-19Bにおける光電子分光(PES)測定のエネルギー分解能を推定した。分解能の推定は、超高真空(10(exp -10)torr)中で、モリブデン基板上に蒸着した金属銅のフェルミエッジ近くの光電子スペクトルを分析して行った。光電子は100mmの半球状の電子エネルギー・アナライザ(CLAM2)で分析した。測定したスペクトルは、バックグランドを含んだ、フェルミ分布関数とガウスの分布関数のたたみこみにフィットした。エネルギー分解能(ΔE)は、2×σで決定した。ここでσはガウスの分布関数の標準偏差である。この結果、エネルギー分解能は励起光子エネルギーが175eVと510eVの場合、それぞれ65meVと220meVであった。その結果、BL-19BでのPESにおいて、500eV以下の光子エネルギーに対する分解力(E/ΔE)は2,300以上であった。