| 研究課題/領域番号 |
63840024
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
鉱物学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
末野 重穂 筑波大学, 地球科学系, 教授 (30110513)
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| 研究分担者 |
紀本 靜雄 株式会社アプコ, 社長
圦本 尚義 筑波大学, 地球科学系, 助手 (80191485)
紀本 静雄 アプコ, 社長
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
13,100千円 (直接経費: 13,100千円)
1989年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1988年度: 10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
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| キーワード | 二次イオン質量分析計 / CCD / 同位体元素 / 二次元組成分布 / 同位体比 / 微量元素分析 / 酸素同位体比 / ^<18>O / 同位体分析 / 2次元分析 / 微量分析 / 深さ方向分析 / 高分解能二次元分析 / 同位体顕微鏡 / 2次イオン質量分析法 / 画像処理 / 冷却 |
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| 研究概要 |
本研究では、高分解能で研磨試料面上の微小領域の同位体元素の二次元的分布、又は深さ方向分析との併用によって三次元分析を観察するため、CAMECA社製3f型二次イオン質量分析計(SIMS)に装着して使用するCCDを応用した二次元イオン検出システムを設計・試作した。本システムは次のような構成になっている。(1)CCD検出器部、(2)CCD冷却デュワ-部、(3)CCDドライブ部、(4)CCD制御部、(5)CCDモニタ-部、(6)制御コンピュ-タ部、(7)カラ-モニタ-部。CCD検出器部は、マイクロチャネルプレ-ト、蛍光体フィルムとCCD(日本TI社:VID272型:6×9ミリ:798×242画素)からなり、二次イオンは電子に増幅変換される。このシステムにおいて高いS/N比を得るには、闇電流を削除することが最も重要であることが見いだされ、そのためCCD部は-60℃に液体窒素で冷却され、このことにより微弱イオン像の計測と長時間露出が可能となった。測定デ-タはノイズを除去した後、各種の画像処理(ブライトネス処理、コントラスト処理、蓄積時間処理、MCP感度補正処理、画像ひずみ補正)をほどこす。
本システムはアレンドコンドライト隕石中の酸素同位体( ^<16>Oと^<18>O)の二次元分布の観測に応用され、 ^<18>Oの分布の二次元像の計測に世界で初めて成功した。この実験結果から、250×250μmの試料画上の分布を一度の一次イオン照射により測定可能であり、非常に弱いイオン像(数百カウント/秒: ^<18>Oの場合)の測定も可能であることが判った。現在のところ、多くの改良すべき問題もあるが、本システムの高感度性は実用上充分であることが証明された。
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