"物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布をX線反射率法により取得し画像化する方法であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色X線ビームの全反射現象に伴い観測される反射スポット内部に観測されるX線強度プロファイルデータを多数取得し、それらを用いた数値演算による再構成を行うことを特徴とする、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布を画像化する方法。物質の特定深さの核散乱長子密度について面内の不均一分布を中性子反射率法により取得し画像化する方法であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色中性子線ビームの全反射現象に伴い観測される反射スポット内部に観測される中性子強度プロファイルデータを多数取得し、それらを用いた数値演算による再構成を行うことを特徴とする、物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を画像化する方法。請求項1または2の方法であって、薄膜多層膜の表面または特定層の密度の面内の不均一分布を画像化する方法。請求項1または2の方法であって、薄膜多層膜の特定層の膜厚の面内の不均一分布を画像化する方法。請求項1または2の方法であって、薄膜多層膜の表面または特定界面のラフネスの不均一分布を画像化する方法。請求項1または2の方法であって、試料を面内回転させ、各角度における1次元の強度プロファイルを多数収集し、投影切断面定理の数式を用いて画像再構成する方法。物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布をX線反射率法により取得し画像化する装置であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色X線ビームを供給するX線源およびモノクロメータ、試料上で全反射現象を生じさせ、その反射率を測定することを可能とするためのθ2θゴニオメータおよびスリットおよび付属調整機構、試料を面内回転させる回転ステージ、反射スポット内部の強度プロファイルを測定することのできる位置敏感型X線検出器、及び、記録集積された強度プロファイルを用いて画像再構成演算を行う演算装置により構成されることを特徴とする、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布を画像化する装置。物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を中性子反射率法により取得し画像化する装置であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色中性子ビームを供給する中性子源およびモノクロメータ、試料上で全反射現象を生じさせ、その反射率を測定することを可能とするためのθ2θゴニオメータおよびスリットおよび付属調整機構、試料を面内回転させる回転ステージ、反射スポット内部の強度プロファイルを測定することのできる位置敏感型中性子検出器、及び、記録集積された強度プロファイルを用いて画像再構成演算を行う演算装置により構成されることを特徴とする、物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を画像化する装置。請求項7または8の装置であって、読み取り装置内蔵型イメージングプレートを検出器として用いる装置。請求項7または8の装置であって、薄膜多層膜の表面または特定層の密度の面内の不均一分布を画像化する装置。請求項7または8の装置であって、薄膜多層膜の特定層の膜厚の面内の不均一分布を画像化する装置。請求項7または8の装置であって、薄膜多層膜の表面または特定界面のラフネスの不均一分布を画像化する装置。X線反射率法および中性子反射率法において、均一ではない、面内の場所ごとに異なる構造を持つ薄膜多層膜について、表面や界面、特定深さ位置における2次元の電子密度分布および核散乱長密度分布を画像化する方法及びその装置を提供することを課題とする。本発明では、微小ビームを作製してXYスキャンを行う方法によらず、通常のX線反射率法および中性子反射率法において用いられるものと同じサイズのビームを用い、数学的な画像再構成のアルゴリズムによって、表面や界面、特定深さ位置における2次元の電子密度分布および核散乱長密度分布の画像が得られる装置を開発した。X線を試料に透過させた際の投影データを多数集めて、数学的な画像再構成のアルゴリズムによって、内部の断層像を得る方法は、X線CTの技術として確立されている。しかし、このようなアプローチは、X線反射率法および中性子反射率法ではまったく用いられていない。発明者らは、X線CT以外の分野である元素イメージングに応用した研究蓄積があり、これを活用し、これまで未開拓であった反射率法の分野での画像化の発明に至ったものである。発明の第1には、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布をX線反射率法により取得し画像化する方法であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色X線ビームの全反射現象に伴い観測される反射スポット内部に観測されるX線強度プロファイルデータを多数取得し、それらを用いた数値演算による再構成を行うことを特徴とする、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布を画像化する方法を採用した。第2には、物質の特定深さの核散乱長子密度について面内の不均一分布を中性子反射率法により取得し画像化する方法であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色中性子線ビームの全反射現象に伴い観測される反射スポット内部に観測される中性子強度プロファイルデータを多数取得し、それらを用いた数値演算による再構成を行うことを特徴とする、物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を画像化する方法を採用した。第3には、薄膜多層膜の表面または特定層の密度の面内の不均一分布を画像化する方法を、第4には、薄膜多層膜の特定層の膜厚の面内の不均一分布を画像化する方法を、第5には、薄膜多層膜の表面または特定界面のラフネスの不均一分布を画像化する方法を、第6には、試料を面内回転させ、各角度における1次元の強度プロファイルを多数収集し、投影切断面定理の数式を用いて画像再構成する方法を採用した。また、第7には、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布をX線反射率法により取得し画像化する装置であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色X線ビームを供給するX線源およびモノクロメータ、試料上で全反射現象を生じさせ、その反射率を測定することを可能とするためのθ2θゴニオメータおよびスリットおよび付属調整機構、試料を面内回転させる回転ステージ、反射スポット内部の強度プロファイルを測定することのできる位置敏感型X線検出器、及び、記録集積された強度プロファイルを用いて画像再構成演算を行う演算装置により構成されることを特徴とする、物質の特定深さの電子密度について面内の不均一分布を画像化する装置を提供する。更に、第8には、物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を中性子反射率法により取得し画像化する装置であって、一方向に長く他方向には短い線状の単色中性子ビームを供給する中性子源およびモノクロメータ、試料上で全反射現象を生じさせ、その反射率を測定することを可能とするためのθ2θゴニオメータおよびスリットおよび付属調整機構、試料を面内回転させる回転ステージ、反射スポット内部の強度プロファイルを測定することのできる位置敏感型中性子検出器、及び、記録集積された強度プロファイルを用いて画像再構成演算を行う演算装置により構成されることを特徴とする、物質の特定深さの核散乱長密度について面内の不均一分布を画像化する装置を提供する。第9には、読み取り装置内蔵型イメージングプレートを検出器として用いる装置を、第10には、薄膜多層膜の表面または特定層の密度の面内の不均一分布を画像化する装置を、第11には、薄膜多層膜の特定層の膜厚の面内の不均一分布を画像化する装置を、第12には、薄膜多層膜の表面または特定界面のラフネスの不均一分布を画像化する装置を提供する。本発明により、従来のX線反射率法および中性子反射率法によっては分析、評価ができなかった、均一ではない、面内の場所ごとに異なる構造を持つ薄膜多層膜の分析、評価を行う方法及び装置が提供される。その画像化に際し、線源の強度の制約等の理由により微小ビームを得ることが難しい場合にも、本発明により、微小ビーム走査を行って得られる画像に相当する画像を得ることがはじめて可能になる。特に、中性子については、微小ビーム走査による画像化は事実上不可能であるため、本発明による画像化が唯一の方法および装置である。本発明は、上記の通りの特徴を持つものであるが、以下にその実施の形態について説明する。既に説明した通り、通常のX線反射率法および中性子反射率法では、面内の場所的な違いがない、均一な薄膜多層膜試料を取り扱うため、図1に示すように試料と入射X線および入射中性子線の間のなす角視射角を走査するとき、そのそれぞれの角度において測定される反射X線および反射中性子線は、その内部の強度分布は一様である。このため、通常、空間分解能をもたない検出器が用いられ、その全強度をその角度におけるデータとして取得する。ところが、均一ではない、面内の場所ごとに異なる構造を持つ薄膜多層膜の場合には、図2に示すように、反射X線および反射中性子線は、一様ではなく、試料の不均一さに対応する1次元的な強度分布を持つ。したがって、空間分解能を持つ検出器を用いて、どのような強度分布であるかを測定することにより、試料の不均一さに関する情報の一部を取り出すことができる。試料を面内回転させることにより、反射X線および反射中性子線の1次元的な強度分布は変化するので、1次元の反射強度プロファイルを面内回転角の関数としてデータを収集する。その全部のデータを用い、数学的な逆演算により、試料の面内の各点からの反射率の分布を知ることができる。もとより視射角を走査して得られる反射率のプロファイルから深さ方向の電子密度分布および核散乱長密度分布が求められるから、上述のデータ処理をすべての視射角について行うことにより、電子密度分布および核散乱長密度分布の面内の2次元分布を得ることができる。装置構成例として図3、図4を示す。図3はゴニオメータの回転面が垂直の場合で、図4では水平となっている。いずれの場合においても、回転面は線状ビームに対して平行を保持している。通常のX線反射率法および中性子反射率法と比較すると、試料の面内回転機構と十分な位置分解能を有する1次元または2次元の検出器を備える点が大きな差異になる。これらは、通常のX線反射率法および中性子反射率法においては特に必要なものではないが、本発明においては必須である。入射X線および入射中性子の持つ角度発散や線源、試料、位置敏感型検出器の間の相互の距離等の条件によっては、図中のソーラースリット9を省略できる場合もある。また、線源5と試料2の間にもソーラースリットを入れることが推奨される場合もある。X線または中性子反射率の測定では、一方向に長く他方向には短い線状のビームが用いられる。空間分解能を持たせ、得られる情報の画像化を行うためには、通常は、ビーム形状を変更し、いずれの方向にも小さな微小ビームを作製し、使用するのが一般的な考え方である。本発明は、そのような微小ビームの作製が困難で、通常の線状のビームを用いるしかない場合でも情報の画像化を可能とするものである。試料は、θ2θゴニオメータ上に取り付けられ、通常のX線又は中性子反射率の測定を行うことのできる状態にある。θ2θゴニオメータは、視射角入射するX線又は中性子が表面となす角度と脱出角反射するX線又は中性子が表面となす角度が等しい関係を保つように角度走査を行うことのできる機構を具備するものであれば、これに置き換えることができる。試料の面内回転は、自動回転ステージ等を用いて行う。走査範囲は0度から180度まで、角度刻みは1度から5度程度である。1/100度程度の精度を持ち、偏心の小さい、ステッピングモータ駆動の自動回転ステージ等の使用が望ましい。反射X線および反射中性子線の1次元的な強度分布の測定は、1次元または2次元の位置分解能を持つ検出器により行う。本来、1次元の分布は1次元の検出器で十分測定可能であるが、中性子の場合には、十分な位置分解能を持つ良い1次元の検出器が容易には製作できないため、中性子イメージングプレートのような2次元検出器を用いることが有望である。X線の場合も、散漫散乱など、θ2θの関係を満足しない場所に現れる散乱X線の影響を見積もる等の観点から、2次元で測定しておく方が有用である場合も少なくない。X線イメージングプレートも利用できるし、さらに迅速な測定を行う観点からはX線CCDカメラ、X線CMOSカメラまたはX線ピクセル検出器の使用も望ましい。1次元の検出器としては、位置敏感型比例係数管やX線フォトダイオードアレイなどが用いられる。X線および中性子イメージングプレートは、露光の都度、専用のスキャナーで読み出しを行い、消去した後に新たな測定に供することができるものである。毎回イメージングプレートを測定装置から外してスキャナーに持って行く作業を繰り返すことは、多くの1次元強度プロファイルを次々に記録していく目的に対してあまり現実的とは言えない。そこで、スキャナー内蔵型の装置を反射率計のカウンターアームに搭載して用いることが望まれる。本発明を中性子反射率に適用する場合には、現状では、中性子イメージングプレートを用いる方法が最善と考えられるので、スキャナー内蔵型装置の使用は有望である。X線の場合にも、同様のスキャナー内蔵型装置を用いることが出来る。また、イメージングプレートは予備手段として用い、CCDカメラ、CMOSカメラ、ピクセル検出器等を主な検出器として用いることも有望である。ある視射角で反射が生じている条件下で、この検出器により、1次元の強度プロファイルを測定し、試料の面内回転を0度から180度まで細かい刻みで行い、その都度、この1次元強度プロファイルの測定を繰り返す。X線コンピュータトモグラフィX線CT等の応用で知られる画像再構成のアルゴリズムを用い、得られた全データを処理することにより、試料の面内の情報を画像化することができる。図5に、均一ではない分布を持つ試料が、面内回転により、反射率に1次元プロファイルを与える原理を示す。不均一な試料では、同じ角度で入射したX線中性子に対する反射率が、試料の地点ごとに異なっている。その違いを画像データとして得ることが本願発明技術の目的である。円盤状の試料を仮定し、円盤の中心を原点とする座標を描き、任意の点における反射率がRx,yであるとするとき、本願発明技術は、x,yの地点を1点ずつ微小ビームで調べることによりRの画像を得るのではなく、大きな面積を照射しつつも、最終的に同等のRの画像を得ようとするものである。ここで、円盤状試料に外接する正方形を考え、奇数の整数Nを用い、試料内に格子点i,ji=1,2,..N,j=1,2,..Nを考えると、のように書ける。図5のように、円盤状試料を角度θだけ回転させると、検出器が固定されている座標系X,Yとの関係は、である。位置分解能のあるX線検出器により反射強度の場所依存性を測定する、すなわち、Xの関数として反射強度のプロファイルを測定することにすると、得られるデータはのように表現される。角度θを0度から180度まで少しずつ変化させながら、このような1次元プロファイルを収集する。X線吸収法による断層撮像トモグラフィ、CTの分野では、透過の投影像の1次元フーリエ変換が現画像吸収係数分布の2次元フーリエ変換に等しいという関係、いわゆる投影切断面定理が用いられる。本願発明では、吸収ではなく、X線および中性子の反射を扱うので、測定原理も物理的意味も異なるが、吸収係数を反射係数と置き換え、反射において生じる界面での多重反射の効果等を織り込んだものとみなすことにより、類似した数学的な取り扱いを行うことができる。すなわち、であれば、よく知られたフィルター補正逆投影法によりのようにして画像再構成を行うことができる。ここで、qX,θは、実験的に得られたPX,θに対し、フィルター関数をコンボリューションして得られる補正データである。フィルター関数としては、例えば、Ramachandran関数などが用いられる。画像再構成は、その逆演算である。X線CTは、X線の吸収透過現象に着目し、透過したX線強度の1次元プロファイル投影を蓄積し、断面像を再構成するものであるが、本発明は、X線中性子の全反射現象に着目するものである。<実施例1>図6に、均一ではない、面内の場所ごとに異なる構造を持つ薄膜多層膜試料の例として、平坦平滑な基板例えばシリコンやガラス基板上の特定部分に金属例えば金やニッケルを付着させパターン薄膜としたものを示す。このような試料では、金属が付着している部分とそうでない部分では、反射率が異なる。そのため、反射スポット内部の強度分布は一様にはならない。反射率は臨界角よりも低角側では100に近い高い値を持つが、臨界角より高角側ではきわめて小さな値になる。その臨界角は物質によって異なるので、視射角を金属部分と基板部分のそれぞれの臨界角の中間に選ぶと、それぞれの部分の反射率は非常に異なる。そこで、位置分解能を持つ検出器によって、反射の内部の強度分布を測定すると図7のような1次元プロファイルが得られる。このようなプロファイルは面内回転させると変わってゆく。ここでは、0度の場合と90度の場合を示したが、0度から180度まで細かい角度ステップで同様のプロファイルを収集する。このような多数のプロファイルを用いて画像再構成の演算を行う。図8はフィルター補正逆投影法によって得られた画像である。もとのパターンである図6に対応していることが確かめられる。図6の例は表面をコーティングしている物質の分布の画像であるため、単純には肉眼や光学顕微鏡などにより、色の違いとして見ることも可能ではあるが、別の薄膜が保護層として蒸着されているような場合には、そのような観察はできないであろう。そのような場合でも、本願発明の技術では、視射角を変更し、反射率のコントラストが得られ、その保護層の下がよく見える角度にあわせることで、同様の画像を得ることができる。また、試料内の場所により膜厚が異なる場合は、それぞれの場所での反射率の干渉縞の周期が異なるので、視射角を選ぶと、特定の膜厚の場所での反射率が高く、他の部分では低いということが生じる。その条件では、膜厚の違いを画像化することができる。もちろん、この発明は以上の例に限定されるものではなく、細部に付いては様々な態様が可能であることは言うまでもない。X線と中性子では、反射率の測定に用いることのできるビームの強度や大きさが異なり、また利用可能な位置敏感型の検出器のタイプも異なるが、この発明では、X線反射率の場合も、中性子反射率の場合も、同じ原理により画像化を行うことができる。中性子反射率の通常の測定に用いているのと同じ程度のサイズの中性子をそのまま用い、通常用いられるHe3検出器の代わりに、中性子イメージングプレートを置いて、反射中性子のスポット内部の1次元プロファイルを測定すればよい。"