| 研究課題/領域番号 |
20K12504
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分80040:量子ビーム科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
|---|
研究代表者 |
大隅 寛幸 国立研究開発法人理化学研究所, 放射光科学研究センター, 専任研究員 (90360825)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
|
|---|
| キーワード | 走査型X線顕微鏡 / ブラインド・デコンボリューション / マルチフレーム超解像 / 走査型Ｘ線顕微鏡 / 走査型硬Ｘ線顕微鏡 / ブラインドデコンボリューション |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
Ｘ線光学素子の進化と計測技術の発展により、種々の放射光実験手法で顕微法化が進められている。各種走査プローブ顕微鏡と比べて装置構成が大掛かりで複雑な走査型Ｘ線顕微鏡では、様々な要因により観察像が歪み空間分解能が劣化してしまうことが問題になっている。本研究では、ブラインド・デコンボリューションにより試料上のビーム照射位置ドリフトを補正する方法論を構築し、マルチフレーム超解像により集光ビームサイズの限界を越えた高分解能Ｘ線顕微観察の実現を目指す。
|
| 研究成果の概要 |
物質の性質や機能を可視化できる走査型X線顕微鏡を高分解能化するために、冗長性を持たせて測定した顕微観察データに確率的情報処理を適用し、デノイジング、ブレ除去、アップサンプリング、ブラインド・デコンボリューションにより空間分解能を向上させる手法を開発した。高度な情報処理技術と計測技術の融合により、試料温度を変化させても破綻しない分析イメージングが可能な走査型X線顕微鏡を実現した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ハードウェアの高精度化や繰り返し測定による統計量抽出の代替手段として、確率的情報処理が走査型X線顕微観察装置に対しても有効であることを示し、新たな装置高性能化の方向性を提示した。また、試料温度を変化させも破綻しない物性や材料機能の分析イメージングを実現し、エネルギー問題や環境問題に大きく貢献できるメゾスコピックな物質構造科学研究のツールとして一段階進化させることに成功した。
|
