JP7304098B2 - 3D image observation method and sample grid used therefor - Google Patents
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Description
本発明は、透過型電子顕微鏡において試料を傾斜させてステレオ撮影し立体像を観察するための方法及びこれに用いられる試料グリッドに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for tilting a sample and stereoscopically photographing it in a transmission electron microscope to observe a stereoscopic image, and a sample grid used for this method.
各種デバイスや材料の開発過程において、その微細な立体構造の顕微鏡観察が必要となる。例えば、リボン状に自己集合して螺旋構造を有する両親媒性分子からなる化合物誘導体の物性解析において、その構造の螺旋方向、すなわち、右旋又は左旋を観察することが求められる。このような立体構造の観察に対して、同一ロット由来の試料を複数用意しその表面をいくつかの角度方向から白金等で真空蒸着(シャドウイング)して走査型電子顕微鏡(SEM)で観察する方法や、原子間力顕微鏡(AFM)で観察する方法などが行われ得る。一方、被写界深度の深い透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた立体構造の観察では、1枚の観察像から三次元的な立体像を得ることはできず、傾斜角度の異なる右視野像及び左視野像の2枚の画像を得て、この角度差を視差角としてステレオ撮影する方法(平行法)が行われている。その際、立体視できるようにするためには、角度θだけ回転させて試料を傾斜させて撮影した画像1と、角度θだけ反対方向に回転させて試料を傾斜させて撮影した画像2と、の2枚の対となる画像を撮影する必要がある。
In the process of developing various devices and materials, microscopic observation of their fine three-dimensional structures is necessary. For example, in physical property analysis of compound derivatives composed of amphipathic molecules that self-assemble into ribbons and have a helical structure, it is required to observe the helical direction of the structure, ie, dextrorotatory or levorotatory. In order to observe such a three-dimensional structure, a plurality of samples derived from the same lot are prepared, and their surfaces are vacuum-deposited (shadowed) with platinum or the like from several angles and observed with a scanning electron microscope (SEM). method, observation with an atomic force microscope (AFM), and the like can be performed. On the other hand, when observing 3D structures using a transmission electron microscope (TEM) with a deep depth of field, it is not possible to obtain a 3D 3D image from a single observation image. A method (parallel method) is used in which two images, one in the left field of view and the other in the left field of view, are obtained, and the angle difference between them is used as the parallax angle for stereo imaging. At that time, in order to enable stereoscopic viewing, an
例えば、特許文献1では、試料を透過型電子顕微鏡のホルダーにセットしたときに、ホルダーの回転軸とセットされた試料の高さ位置とを一致させて、ホルダーを回転させたときに試料の観察位置が移動しないように位置制御する制御処理装置を含み、試料を傾斜させた状態で観察領域を指定してステレオ撮影を与える透過型電子顕微鏡システムを開示している。ホルダーに試料をセットし、試料を基準角度から第1の方向に第1の角度だけ傾斜させた状態で観察領域を決定すると、第1の画像を取得するとともに、試料を基準角度から第1の方向とは反対の第2の方向に同じ第1の角度だけ傾斜させて第2の画像を取得して、得られたステレオペアの画像から立体像を自動的に与えるとしている。
For example, in
また、特許文献2では、透過型電子顕微鏡におけるステレオ撮影において、試料を傾斜させる代わりに電子線の照射角度を変化させて2枚の画像を得て立体像を生成する方法を開示している。ここでは、照射光学系中に第1の電子線バイプリズムを設置し、角度の異なる2つの電子線を試料の観察領域に同時に照射し、透過してくる電子線を結像光学系に配置した第2の電子線バイプリズムにより空間的に分離して結像させ、照射角度の異なる2つの電子顕微鏡像から立体像を生成するとしている。電子線を2方向から交互に照射して2枚の画像を得る場合と比較して、この画像間の時間差をなくすことができて、時間分解能を高め、動的観察及び実時間観察を与えることができるとしている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200002 discloses a method of obtaining a stereoscopic image by obtaining two images by changing the irradiation angle of an electron beam instead of tilting a sample in stereo imaging with a transmission electron microscope. Here, the first electron beam biprism was installed in the irradiation optical system, two electron beams with different angles were simultaneously irradiated to the observation area of the sample, and the transmitted electron beams were arranged in the imaging optical system. A second electron beam biprism is used to spatially separate the images, and a stereoscopic image is generated from two electron microscope images with different irradiation angles. Compared to the case where two images are obtained by alternately irradiating electron beams from two directions, the time difference between the images can be eliminated, the temporal resolution can be improved, and dynamic observation and real-time observation can be provided. It is said that it can be done.
上記したように、被写界深度の深い透過型電子顕微鏡による観察では、傾斜角度の異なる右視野像及び左視野像の2枚の画像から、この角度差を視差角としてステレオ撮影することができる。この場合、通常の顕微鏡観察と比較して、角度差を得るようにより大きな傾斜を与えた観察が必要となる。つまり、簡便には、透過型電子顕微鏡の本体に大きな変更を与えることなく、試料をある程度大きく傾斜させつつ観察できるようにすることが求められる。特に、微小なナノサイズの螺旋構造の観察においても、簡便且つ操作性良くステレオ撮影し立体像を観察できることが望まれる。 As described above, in observation with a transmission electron microscope with a deep depth of field, stereo imaging can be performed from two images, a right field image and a left field image, with different tilt angles, using this angle difference as the parallax angle. . In this case, compared to normal microscope observation, observation with a greater tilt is required to obtain an angular difference. In other words, it is required to be able to observe the specimen while tilting it to some extent, without greatly changing the main body of the transmission electron microscope. In particular, it is desirable to be able to observe a three-dimensional image by performing stereo imaging with ease and good operability even when observing minute nano-sized helical structures.
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、透過型電子顕微鏡において試料を傾斜させてステレオ撮影し立体像を観察するための方法及びこれに用いられる試料グリッドを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the circumstances described above, and an object of the present invention is to provide a method for observing a three-dimensional image by tilting a sample in a transmission electron microscope and stereoscopically photographing it, and a method for observing a three-dimensional image. The object is to provide a sample grid that can be used.
本発明による方法は、透過型電子顕微鏡において試料を傾斜させてステレオ撮影し立体像を観察するための方法であって、長方形の貫通孔の長辺を互いに平行なストライプ線に沿って並べたメッシュ状板からなり、前記貫通孔の周縁部に前記長辺の中央部を示すマーカを与えられた試料グリッドを用意し、前記試料を前記貫通孔の前記長辺の中央部に与えるステップと、試料ステージの回転軸に対して前記ストライプ線を垂直になるように前記試料グリッドを前記試料ステージの上に配置するステップと、前記回転軸の周りで前記試料ステージを回転し傾斜させて前記試料に電子線を導いてステレオ撮影し立体像を得るステップと、を含み、前記マーカを基準位置として前記試料に前記電子線を導くことを特徴とする。 The method according to the present invention is a method for observing a three-dimensional image by tilting a sample in a transmission electron microscope and stereoscopically photographing it. a step of providing a sample grid formed of a shaped plate and provided with a marker indicating the center of the long side at the periphery of the through hole, and applying the sample to the center of the long side of the through hole; placing the sample grid on the sample stage so that the stripe lines are perpendicular to an axis of rotation of the stage; rotating and tilting the sample stage about the axis of rotation to direct electrons onto the sample; and a step of obtaining a stereoscopic image by guiding the beam to obtain a stereoscopic image, wherein the electron beam is guided to the sample using the marker as a reference position.
かかる特徴によれば、試料グリッドの厚さからの影を抑制し立体像を得られるステレオ撮影をできるように、試料、特に、微小なナノサイズの螺旋構造を有する試料においても、マーカを目印にしてその試料グリッドへの配置及び電子線の照射を簡便且つ操作性良くできるのである。 According to this feature, the marker is used as a mark even for a sample, particularly a sample having a minute nano-sized helical structure, so that a stereoscopic image can be obtained by suppressing shadows from the thickness of the sample grid. Therefore, it is possible to arrange the sample on the sample grid and to irradiate the electron beam with ease and with good operability.
上記した発明において、前記マーカは前記周縁部から前記貫通孔の内部に向けて突出する凸片からなることを特徴としてもよい。また、前記凸片は対向する長辺に一対として単数又は複数設けられていることを特徴としてもよい。かかる特徴によれば、試料の試料グリッドへの配置及び電子線の照射を簡便且つ操作性良くできるのである。 In the above-described invention, the marker may be a projecting piece projecting from the peripheral portion toward the interior of the through hole. Further, one or a plurality of the convex pieces may be provided as a pair on the opposite long sides. According to this feature, the placement of the sample on the sample grid and the irradiation of the electron beam can be performed simply and with good operability.
上記した発明において、前記試料ステージに設けられた突起に対して前記試料グリッドの切り欠きを合わせて前記試料ステージの上に前記試料グリッドを配置することを特徴としてもよい。かかる特徴によれば、試料グリッドの試料ステージへの配置を簡便且つ操作性良くできるのである。 In the above-described invention, the sample grid may be arranged on the sample stage by aligning notches of the sample grid with projections provided on the sample stage. According to this feature, the arrangement of the sample grid on the sample stage can be performed simply and with good operability.
また、本発明による試料グリッドは、透過型電子顕微鏡において試料を傾斜させてステレオ撮影し立体像を観察するための試料グリッドであって、長方形の貫通孔の長辺を互いに平行なストライプ線に沿って並べたメッシュ状板からなり、前記試料を前記貫通孔の前記長辺の中央部に与えるために前記貫通孔の周縁部に前記長辺の中央部を示すマーカを与えられており、前記マーカが前記試料に電子線を導くための基準位置として前記電子線にて観察可能であることを特徴とする。 Further, a sample grid according to the present invention is a sample grid for observing a three-dimensional image by tilting a sample in a transmission electron microscope and stereoscopically photographing the sample, wherein the long sides of the rectangular through holes are arranged along stripe lines parallel to each other. and a marker indicating the central portion of the long side is provided on the peripheral edge of the through hole in order to provide the sample to the central portion of the long side of the through hole, and the marker is observable with the electron beam as a reference position for guiding the electron beam to the sample.
かかる特徴によれば、試料グリッドの厚さからの影を抑制し立体像を得られるステレオ撮影をできるように、試料、特に、微小なナノサイズの螺旋構造を有する試料においても、マーカを目印にしてその試料グリッドへの配置及び電子線の照射を簡便且つ操作性良くできるのである。 According to this feature, the marker is used as a mark even for a sample, particularly a sample having a minute nano-sized helical structure, so that a stereoscopic image can be obtained by suppressing shadows from the thickness of the sample grid. Therefore, it is possible to arrange the sample on the sample grid and to irradiate the electron beam with ease and with good operability.
上記した発明において、前記マーカは前記周縁部から前記貫通孔の内部に向けて突出する凸片からなることを特徴としてもよい。また、前記凸片は対向する長辺に一対として単数又は複数設けられていることを特徴としてもよい。かかる特徴によれば、試料の試料グリッドへの配置及び電子線の照射を簡便且つ操作性良くできるのである。 In the above-described invention, the marker may be a projecting piece projecting from the peripheral portion toward the interior of the through hole. Further, one or a plurality of the convex pieces may be provided as a pair on the opposite long sides. According to this feature, the placement of the sample on the sample grid and the irradiation of the electron beam can be performed simply and with good operability.
上記した発明において、試料ステージに設けられた突起に対して嵌合され得る切り欠きを前記試料グリッドの外周部に与えられていることを特徴としてもよい。また、金属製の円板からなり、前記円板の外周部の対極となる2か所に前記切り欠きを与えられていることを特徴としてもよい。かかる特徴によれば、試料グリッドの試料ステージへの配置を簡便且つ操作性良くできるのである。 The above-described invention may be characterized in that a notch that can be fitted to a projection provided on the sample stage is provided on the outer peripheral portion of the sample grid. Further, it may be characterized in that it is made of a metal disk, and that the notches are provided at two opposite positions on the outer peripheral portion of the disk. According to this feature, the arrangement of the sample grid on the sample stage can be performed simply and with good operability.
上記した発明において、複数の同形の前記貫通孔を所定間隔だけ離間して与えた列を前記ストライプ線の1つに沿って与えるとともに、前記長辺の半分の長さだけずらして隣接する前記ストライプ線に沿って前記列を与えていくことを特徴としてもよい。かかる特徴によれば、試料グリッドの強度を高めその反りを抑制できて、良好な立体像を与え得るのである。 In the above invention, a row in which a plurality of the through-holes of the same shape are provided at predetermined intervals is provided along one of the stripe lines, and the adjacent stripes are shifted by half the length of the long side. It may be characterized by providing the columns along a line. According to this feature, the strength of the sample grid can be increased and its warpage can be suppressed, so that a good stereoscopic image can be obtained.
本発明の1つの実施例による、透過型電子顕微鏡において試料を傾斜させてステレオ撮影し立体像を観察するための立体像観察方法及びこれに用いられる立体像観察用試料グリッドについて、図1乃至4を用いて詳細を説明する。 FIGS. 1 to 4 show a 3D image observation method for observing a 3D image by tilting a sample in a transmission electron microscope and observing a 3D image, and a sample grid for 3D image observation used therein, according to an embodiment of the present invention. will be used to explain the details.
図1に示すように、人間が左右の目で物体を立体的に見えるのは、左右の目で像の位置や視方向に差(両眼視差)があるためで、透過型電子顕微鏡におけるステレオ撮影もこれを利用している。すなわち、透過型電子顕微鏡において、右目で得た画像PRと、左目で得た画像PLとをステレオ撮影し、この画像PR及び画像PLを観察者の右目及び左目のそれぞれに与えて立体像を提供するのである。 As shown in Fig. 1, humans can see objects three-dimensionally with their left and right eyes because there is a difference in image position and viewing direction between the left and right eyes (binocular parallax). I also use it for photography. That is, in a transmission electron microscope, an image PR obtained with the right eye and an image PL obtained with the left eye are stereoscopically photographed, and the image PR and the image PL are provided to the right and left eyes of an observer to provide a stereoscopic image. I do.
図1(a)に示すように、画像PR及び画像PLを得る1つの方法は、試料ステージ31(試料グリッド10、図4参照)にセットされた試料1への電子線のセンタービームCの入射角度を左右の目の位置に対応させて左右に一定の角度θだけ移動制御する方法である。一方、試料1への電子線のセンタービームCの入射角度を固定し、試料1を左右の目の方向に対応させて傾斜させても同様に画像PR及び画像PLを得られる。このとき、ステレオ撮影による両眼視差を大きく得るには、傾斜角度θを大きくすることが好ましい。
As shown in FIG. 1(a), one method of obtaining the image PR and the image PL is to make the center beam C of the electron beam incident on the
ここで、図2(a)に示すように、微細構造の観察、例えば、分子螺旋のようなミクロン以下ナノレベルの微細構造の観察では、微細となり得る試料の支持のために、微細メッシュを有する試料グリッド10に試料1(図1参照)を与えて観察が行われる。電子線のビームCは、試料グリッド10のメッシュ孔15(15’)の間を通過して下部の撮像手段(図示せず)に結像する。
Here, as shown in FIG. 2( a ), in the observation of microstructures, for example, observation of submicron nano-level microstructures such as molecular spirals, a fine mesh is provided to support a sample that can be fine. A sample 1 (see FIG. 1) is applied to the
図2(b)に示すように、ステレオ撮影のため、左又は右に角度θだけ試料ステージを傾斜させると、試料グリッド10も角度θだけ回転するが、試料グリッド10の厚さd(通常は、10μm程度である。)があるため、幅の狭いメッシュ孔15’では、縁部Aが電子線のビームCと干渉し、影を形成してしまうのである。そこで、少なくとも、傾斜方向に幅の広いメッシュ孔15としておくことが好ましいのである。
As shown in FIG. 2B, when the sample stage is tilted to the left or right by an angle θ for stereo imaging, the
ここで、一般的な平行法のステレオ撮影では、試料ステージの角度θを両側に10~25度、典型的には、15度程度ずつ傾斜させて撮影できることが好ましい。上記した縁部Aの影の影響は、投影像上でその正弦(sine)となることから、10μm程度の厚さdを有する試料グリッド10の場合、約2.6μmだけ、影となる領域ができる。この領域に試料の観察対象部位が入った場合、観察できなくなってしまうため、試料の観察部位を試料グリッド10の中央部に与えた上で、後述するメッシュ孔15の長方形の長辺の長さを所望とする傾斜に応じて決定することになる。
Here, in a general parallel method stereo imaging, it is preferable to be able to perform imaging by tilting the sample stage at an angle θ of 10 to 25 degrees to both sides, typically about 15 degrees. Since the influence of the shadow of the edge A described above has a sine on the projected image, in the case of the
図3及び4に示すように、メッシュ状の試料グリッド10は、銅、タングステン、モリブデン等の金属製の円板の中央部近傍に、規則的に上面視長方形の断面を有する貫通孔であるメッシュ孔15を加工されている。メッシュ孔15は、その長辺が互いに平行なストライプ線L(ここでは、模式的にL1~3を示した。)に沿うように列にして並べられ、好ましくは、試料グリッド10の強度を確保できるように、ストライプ線L2の上には、同形のメッシュ孔15を所定間隔だけ離間して複数与えるとともに、隣接するストライプ線L1及びL3には、メッシュ孔15の長方形長辺の半分の長さだけずらして同様に複数与えられる。試料グリッド10の強度を確保できれば、例えば、後述するような、試料保持孔33への試料グリッド10のセットなどの取り扱いが容易になるとともに、試料グリッド10の厚さdを薄くすることができるから、上記したように、メッシュ孔15の縁部が電子線のビームCと干渉し、影を形成してしまうことを抑制し得ることにもなる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the mesh-
一方、メッシュ孔15の長方形の長辺及び短辺の比や、その配列は、試料グリッド10の平面性(反り)を損ねる場合があり、特に、微小なナノサイズの螺旋構造の観察において影響を与える。そのため、試料グリッド10の材料強度とともに、メッシュ孔15の配列による平面応力の不均一などを考慮して決定され得る。更に、後述する三次元解析のような傾斜角度をより大きくする観察をも与える観点からは、メッシュ孔15の長方形の長辺:短辺の比は、2:1程度、もしくは、より長辺を長く、3:1などに設定し得るが、この場合も、試料グリッド10の平面性への影響を考慮する必要がある。
On the other hand, the ratio of the long sides to the short sides of the rectangles of the mesh holes 15 and the arrangement thereof may impair the flatness (warp) of the
試料グリッド10の上に試料1(図1参照)が与えられ、ホルダー30の試料ステージ31の回転軸Pに対してストライプ線Lを垂直になるように、試料ステージ31の上の試料保持孔33に試料グリッド10が配置される。なお、ここでは、ホルダー30の試料ステージ31の上には、試料グリッド10を収納するように内周壁にテーパーや段差などを与えられた貫通孔である試料保持孔33を3つ図示しているが、1つ以上、適宜設けられているものである。そして、回転軸Pの周りで試料ステージ31を回転し傾斜させてステレオ撮影し、上記したように、立体像を得るのである。傾斜方向に幅の広いメッシュ孔15は、立体像を得られるステレオ撮影をできるように試料ステージ31を回転軸Pの周りで角度θだけ回転させて試料1を傾斜させたときであっても、試料グリッド10の厚さdからの影を抑制でき、結果として、透過型電子顕微鏡の本体に大きな変更を与えることなく、試料1をある程度大きく傾斜させつつ、良好な立体像を得られるのである。上記したように、角度θだけ回転させて試料を傾斜させて撮影した1の画像(PR)を取得することができるだけでなく、対となる角度θだけ反対方向に回転させて試料を傾斜させて撮影した画像(PL)も取得できるのである。
A sample 1 (see FIG. 1) is provided on the
ここで、円板状の試料グリッド10の周縁部には切り欠き12が設けられていて、試料保持孔33に設けられた固定突起35に対して嵌合させ、ホルダー30の試料ステージ31の回転軸Pに対してストライプ線Lを垂直になるように、試料ステージ31の上に試料グリッド10を簡便に配置でき、操作性を高め得る。例えば、切り欠き12は、ストライプ線Lと垂直方向で、外周部の対極となる2か所に与えられていることが好ましく、対応して、固定突起35は、回転軸Pに沿って試料保持孔33の内部に向けて設けられることが好ましい。
Here, a
また、試料グリッド10の長方形の貫通孔であるメッシュ孔15の長辺の中央部にその位置を示すマーカを設けることで、メッシュ孔15の中央部に試料1を簡便に配置でき、上記したような、試料グリッド10の厚さからの影を確実に抑制できるのである。マーカは、光学顕微鏡下で試料1を試料グリッド10上に配置したときに確認を出来るとともに、電子顕微鏡の観察下でもマーカを基準位置にして電子線をその近傍の試料1に確実に導き確認できるように設けられる。これは、例えば、メッシュ孔15の周縁部に設けられた窪みである。また、メッシュ孔15の内側に向けて突出する凸片17であって、このとき試料1は凸片17に引っかけて簡便に配置でき、上記したような試料グリッド10の平面性を損ねることもない。また、凸片17は、好ましくは、対向する長辺に1つずつ、一対として長方形内側に向けて設けられていることが好ましい。なお、凸片17について、メッシュ孔15の中央部に試料1を配置することができればよく、前記したような一対が長辺の中央部近傍に単数又は複数だけ設けられていても良いし、複数の凸片からなる鋸歯のような形態であってもよい。
Further, by providing a marker indicating the position at the center of the long side of the
なお、図2において述べたように、メッシュ孔15は、ステレオ撮影時に傾斜方向に幅の広いことを必要とするのであるから、その断面形状は長方形に限定されず、各種の形状を取り得る。
As described with reference to FIG. 2, since the
以上述べてきた試料グリッド10によれば、試料ステージ31をホルダー30の回転軸Pの周りに、時計回り及び反時計回りに同角度θだけ傾斜させた場合に、観察対象物である試料1が試料グリッド10の厚さdからの影によって隠れてしまう領域、すなわち、画像データが撮影できない範囲を低減できるのである。そして、プラス角度方向及びマイナス角度方向(時計回り、反時計回り)に同じ角度θだけ、試料ステージ31を傾けた対になるステレオ画像を取得し易くなり、ステレオ図の迅速且つ効率的な作成に寄与する。一般的に、透過型電子顕微鏡では被写界深度が深いため、ナノスケールの螺旋の巻き方(右巻き、左巻き)については、原則として、1枚の投影像からは判別できないが、上記したような試料グリッド10を用いることで、対となる像(画像データ)を効率よく取得し判別できるようになるのである。
According to the
図5には、1つの実施例として、上記したような試料グリッド10を用いて、立体異性の構成分子(S体/R体)の混合割合を任意に変えたヘキサベンゾコロネン(hexa-peri-hexabenzocoronene)誘導体からなる螺旋を巻く自己組織化構造体のステレオ画像を示した。平行法により、左目で(a)の画像を、右目で(b)の画像を見ると螺旋構造体の巻き方やチューブ状構造体との重なりの様子が立体的に見える。ここで、試料グリッド10の厚さは0.010mm、メッシュ孔の長辺は0.080mm、端辺は0.040mm、ストライプ線Lの上に並ぶメッシュ孔の間隔は0.020mm、隣接するストライプ線Lの上に並ぶメッシュ孔の間の距離は0.020mm、また、撮影の傾斜角度θ=15度である。このような形態評価、螺旋の巻き方の判定を同一のサンプルで迅速に行うことができ、有用な構造・形態情報を取得することができるのである。
As an example, FIG. 5 shows hexabenzocoronene (hexa-peri- hexabenzocoronene) derivatives showed stereoscopic images of self-assembled helical structures. When viewing the image (a) with the left eye and the image (b) with the right eye by the parallel method, the winding of the helical structure and the overlap with the tubular structure can be seen three-dimensionally. Here, the thickness of the
上記したメッシュ孔の短辺は、既存の400メッシュの試料グリッドとほぼ同一の大きさであるが、試料の大きさに合わせて変更し得る。例えば、上記したナノサイズの螺旋構造体の観察には、200メッシュ以下とし得るが、ここでも試料グリッドの平面性や、この上に与えられる支持膜の平面性、更に、電子線によるチャージアップ等の影響を考慮する必要がある。 The short sides of the mesh holes described above are approximately the same size as the existing 400-mesh sample grid, but can be changed according to the size of the sample. For example, for the observation of the nano-sized helical structure described above, 200 mesh or less can be used. Again, the flatness of the sample grid, the flatness of the support film provided thereon, and the charge-up by the electron beam, etc. It is necessary to consider the influence of
なお、上記したような、試料グリッド10によれば、三次元トモグラフィのような、角度θを60度といった、より大きな傾斜角度を利用した撮像を要求される場合にも用いられ得る。このような場合も、長方形のメッシュ孔15の長辺:短辺=2:1であれば、投影像(長辺)はその余弦(cosine)となり、1:1の正方形となるのである。
Note that the
以上、本発明による代表的な実施例及びこれに伴う変形例について述べたが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、適宜、当業者によって変更され得る。すなわち、当業者であれば、添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。 Although representative embodiments according to the present invention and variations associated therewith have been described above, the present invention is not necessarily limited to these, and can be modified as appropriate by those skilled in the art. That is, those skilled in the art will be able to find various alternatives and modifications without departing from the scope of the appended claims.
1 試料
10 試料グリッド
12 切り欠き
15,15’ メッシュ孔
17 試料保持用凸片
30 ホルダー
31 試料ステージ
33 試料保持孔
35 固定突起
1
Claims (9)
長方形の貫通孔の長辺を互いに平行なストライプ線に沿って並べたメッシュ状板からなり、前記貫通孔の周縁部に前記長辺の中央部を示すマーカを与えられた試料グリッドを用意し、前記試料を前記貫通孔の前記長辺の中央部に与えるステップと、
試料ステージの回転軸に対して前記ストライプ線を垂直になるように前記試料グリッドを前記試料ステージの上に配置するステップと、
前記回転軸の周りで前記試料ステージを回転し傾斜させて前記試料に電子線を導いてステレオ撮影し立体像を得るステップと、を含み、
前記マーカを基準位置として前記試料に前記電子線を導くことを特徴とする立体像観察方法。 A method for observing a stereoscopic image by tilting a sample in a transmission electron microscope and performing stereo imaging, comprising:
preparing a sample grid consisting of a mesh plate in which the long sides of rectangular through-holes are arranged along stripe lines parallel to each other, and in which a marker indicating the central portion of the long side is provided at the peripheral edge of the through-hole, applying the sample to the central portion of the long side of the through-hole;
placing the sample grid on the sample stage so that the stripe lines are perpendicular to the axis of rotation of the sample stage;
a step of rotating and tilting the sample stage around the rotation axis to guide an electron beam to the sample and perform stereoscopic imaging to obtain a three-dimensional image;
A stereoscopic image observation method, wherein the electron beam is guided to the sample using the marker as a reference position.
長方形の貫通孔の長辺を互いに平行なストライプ線に沿って並べたメッシュ状板からなり、前記試料を前記貫通孔の前記長辺の中央部に与えるために前記貫通孔の周縁部に前記長辺の中央部を示すマーカを与えられており、
前記マーカは前記周縁部から前記貫通孔の内部に向けて突出する凸片からなり前記試料に電子線を導くための基準位置として前記電子線にて観察可能であることを特徴とする透過型電子顕微鏡による立体像観察用試料グリッド。 A sample grid for observing a stereoscopic image by tilting a sample in a transmission electron microscope and stereoscopically photographing the sample,
It consists of a mesh-like plate in which the long sides of rectangular through-holes are arranged along mutually parallel stripe lines, and the long sides of the through-holes are provided at the peripheral edges of the through-holes to provide the sample to the central part of the long sides of the through-holes. given a marker to indicate the middle of the edge,
A transmission type electron beam , wherein the marker is a convex piece protruding from the peripheral portion toward the inside of the through hole, and is observable by the electron beam as a reference position for guiding the electron beam to the sample. A sample grid for stereoscopic image observation with a microscope.
長方形の貫通孔の長辺を互いに平行なストライプ線に沿って並べたメッシュ状板からなり、複数の同形の前記貫通孔を所定間隔だけ離間して与えた列を前記ストライプ線の1つに沿って与えるとともに、隣接する前記ストライプ線には前記列を前記長辺の半分の長さだけずらして与えており、 It consists of a mesh plate in which the long sides of rectangular through-holes are arranged along stripe lines parallel to each other, and a row in which a plurality of said through-holes of the same shape are spaced apart by a predetermined interval is provided along one of said stripe lines. and the adjacent stripe lines are provided with the columns shifted by half the length of the long side,
前記試料を前記貫通孔の前記長辺の中央部に与えるために前記貫通孔の周縁部に前記長辺の中央部を示すマーカを与え、前記マーカが前記試料に電子線を導くための基準位置として前記電子線にて観察可能であることを特徴とする透過型電子顕微鏡による立体像観察用試料グリッド。 A marker indicating the center of the long side is provided on the peripheral edge of the through hole in order to direct the sample to the center of the long side of the through hole, and the marker is a reference position for guiding the electron beam to the sample. A sample grid for three-dimensional image observation by a transmission electron microscope, characterized in that it can be observed with the electron beam as the above-mentioned electron beam.
9. A specimen grid for three-dimensional image observation according to claim 8, wherein said notch is provided at two opposite positions on the outer periphery of said disk.
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