1996 Fiscal Year Annual Research Report
高輝度・高解像度電子顕微鏡観察YAGスクリーンに関する基礎研究
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07455036
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
日比野 倫夫 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (40023139)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 啓子 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助手 (60262862)
田中 成泰 名古屋大学, 工学部, 助手 (70217032)
花井 孝明 名古屋大学, 工学部, 講師 (00156366)
丹司 敬義 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (90125609)
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| Keywords | 超高圧電子顕微鏡 / TVシステム / 高効率シンチレータ / YAG / 半球ガラス / レンズカップリング |
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| Research Abstract |
本研究では、電子顕微鏡像を光の像に変換するシンチレータとしてYAG(Yttirium Aluminum Garnet)単結晶板を用い、従来達成されなかった超高圧電子顕微鏡用、高輝度、高解像度、高速、長寿命の新TV観察用システム実現の可能性を示した。残光時間が短く、高速電子によるダメ-ジやX線の影響を受けにくいシステムとして、YAG単結晶シンチレータとレンズカップリングを用いたシステムが考えられる。しかし、このシステムでは、今まで高輝度と高解像度とを同時に得ることが困難であった。そこで、高屈折率を持つYAGシンチレータから発した光を有効に利用するため、板状シンチレータを高屈折ガラスで作られた半球に密着させた半球カップリング構造を考案した。この屈折率の影響が少ない新方式のシンチレータを、高収光率・高解像度が得られるように設計した光学系と結合したシステムを作製し、その解像度・明るさ等の諸特性を評価した。
本年度は、
・新方式YAGシンチレータとレンズ光学系を、既存の、イメージインインテンシファイア付き撮像管と組み合わせた超高圧電子顕微鏡用TV観察システムを作製し、
・システムを光と1000keV電子線により評価した。
評価の結果、
1.解像度・HVEM実験においてYAG面上で50〜60μm
・半球ガラスによる像面湾曲の影響は、光学系の焦点調整により小さくできる事を確認
2.明るさ・板状YAG+半球ガラスの構造により、板状YAGのみの場合に比べ、明るさが約3倍に増加
3.歪・歪はTV画面最端で約4%
4.周辺減光・現状でTV画面の7割強の範囲で支障無し。光学系の改良により更に改善可能
5.DQE・0.04〜0.12
となり、これより、ダメ-ジやX線の影響を受けにくく、しかも高輝度・高解像度のHVEM用TV観察システムが実現可能であることを示すことができた。
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[Publications] 日比野倫夫: "High Resolution and High Collection Efficiency YAG Screen for Lens Coupling TV and CCD Camera" Proc.Sixth Asia-Pacific Conference on Electron Microscopy(eds.D.Barber et al.). 1. 45-46 (1996)
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[Publications] 丹司敬義: "Differential Microscopy by Conventional Electron Off-Axis Holography" Applied Physics Letters. 69・18. 2623-2625 (1996)
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[Publications] 丹司敬義: "Differential Microscopy in Off-Axis TEM Holography" Scannning Microscopy. (掲載予定).
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[Publications] 花井孝明: "Maximum Entropy Restoration of Electron Microscope Images with a Random-Spatial-Distribution Constraint" Scannning Microscopy. (掲載予定).
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[Publications] 田中成泰: "Transmission Electron Microscopy Study of InGaAsP/InGaP Thin Layer Structure Grown by Liquid Phase Epitaxy" Journal of Crystal Growth. 166・. 334-338 (1996)
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[Publications] 田中成泰: "XTEM Sample Preparation Technique for n-Type Compound Semiconductors using Photochemical Etching" Microscopy Research and Technique. 35・4. 363-364 (1996)
