2008 Fiscal Year Annual Research Report
動的ホローコーン照明による球面収差と色収差の同時補正
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20246015
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
高井 義造 Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (30236179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 吉秀 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70221215)
永富 隆清 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90314369)
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| Keywords | 高分解能電子顕微鏡 / 動的ホローコーン照明 / 色収差補正 / 無収差結像 / 波動場再構成 |
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| Research Abstract |
本研究課題では、我々が科学技術振興調整費で完成させた「超コヒーレント・バイオ位相差電子顕微鏡」に、高精度な動的照射角変調機構(高精度動的ホローコーン照明機構)を新たに開発して組み込み、球面収差と色収差の同時補正を実現して、軸上照明法における情報限界を超えた空間分解能で位相像・振幅像の分離再生を実現することを目的としている。
本年度は、高精度な動的ホローコーン照明を実現するために、コマ収差量を高精度に決定できるスルーティルト計測法を新たに提案し、コマフリー・アライメントを実現して、高精度動的ホローコーン照明の実現につなげた(論文執筆中)。更に、我々が独自に開発した波動場再構成法である3次元フーリエフィルタリング法を傾斜照明下に適用できるように改良し、球面収差と色収差の同時補正を実現する新しいアルゴリズムを提案した。更に実験により、傾斜照明下では色収差の影響が著しく軽減されていることを確認し、加えて3次元フーリエフィルタリング法による球面収差補正が同時に実現されていることを、非晶質構造の高分解能電子顕微鏡像を利用した実験により証明することに成功した。達成された分解能は、色収差の補正効果が著しく寄与し、軸上照明の場合の1.4倍に改善されることを証明することができた(論文執筆中)。
上記の電子顕微鏡システムは、将来の拡張を見越して、あらゆる偏向コイル系、収差補正コイル系、高速度フォーカス変調、試料ステージ、照射系シャッター、CCDビデオカメラなどが自由にコンピュータ制御できる形で基本設計されている。電子顕微鏡のハードウエアの改良として高精度な傾斜角変調機能が実現できるように、現在照明角偏向コイル系の湿度上昇を抑える電気回路を設計している。
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