JP2020064122A - Sample holder, and analyzer comprising the same - Google Patents
Sample holder, and analyzer comprising the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020064122A JP2020064122A JP2018194670A JP2018194670A JP2020064122A JP 2020064122 A JP2020064122 A JP 2020064122A JP 2018194670 A JP2018194670 A JP 2018194670A JP 2018194670 A JP2018194670 A JP 2018194670A JP 2020064122 A JP2020064122 A JP 2020064122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mounting portion
- main body
- sample holder
- placing
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Description
本発明は、試料保持具およびそれを備える分析装置に関する。 The present invention relates to a sample holder and an analyzer including the sample holder.
鋼材が腐食環境下に曝されると、鋼材上において、その環境に応じた種々の腐食反応が生じ、その結果、鋼材表面に腐食生成物が形成される。そして、上記の腐食環境が、腐食生成物の構造および組成(元素、官能基、分子構造、結晶成分、非晶質成分等)に影響を及ぼし、さらに上記の腐食生成物形成後の腐食反応の進行は、腐食生成物の構造および組成に影響を受けることとなる。 When a steel material is exposed to a corrosive environment, various corrosion reactions depending on the environment occur on the steel material, and as a result, corrosion products are formed on the surface of the steel material. The above-mentioned corrosion environment affects the structure and composition (element, functional group, molecular structure, crystalline component, amorphous component, etc.) of the corrosion product, and further the corrosion reaction after the formation of the corrosion product. Progress will be affected by the structure and composition of the corrosion products.
そのため、腐食反応後の鋼材表面に形成された腐食生成物について、構造および組成の解析を行うことによって、腐食環境が腐食生成物の構造および組成に及ぼす影響、ならびに上記の腐食生成物の構造および組成が、その後の腐食反応の進行に及ぼす影響を明確化または推定することができるようになる。 Therefore, by analyzing the structure and composition of the corrosion product formed on the steel surface after the corrosion reaction, the effect of the corrosion environment on the structure and composition of the corrosion product, and the structure and composition of the above corrosion product It becomes possible to clarify or estimate the influence of the composition on the progress of the subsequent corrosion reaction.
腐食生成物の構造および組成を分析する方法として、例えば、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)が挙げられる。特に、数mmから数cmオーダーの広範囲にわたる領域の分析には、顕微FT−IRによるマッピング分析が用いられる。 Examples of methods for analyzing the structure and composition of corrosion products include Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). In particular, the mapping analysis by microscopic FT-IR is used for the analysis of a wide range of several mm to several cm.
顕微FT−IRでは、測定試料の表面に顕微鏡の焦点位置を合わせなければ、IRスペクトルを精度良く測定することができない。そのため、数mmから数cmオーダーの全領域にわたって顕微鏡の焦点が大きくずれないよう、顕微鏡ステージに対する測定試料の角度を調整しなければならない。顕微FT−IRは、焦点深度(焦点を合わせることができる距離の範囲)が小さいため、厳密な角度調整が要求される。また、例えば、試料断面において、試料とその表面に形成された腐食生成物との界面に沿って、より広範囲のマッピング分析を行いたい場合がある。この場合には、試料断面において上記界面が延びる方向と、マッピング分析の走査方向とを一致させる必要が生じる。このため、測定試料を顕微鏡視野において、観察軸(後述の図1において二点鎖線で示す入射光軸11に相当。)回りに回転させる機構が必要となる。
In the microscopic FT-IR, the IR spectrum cannot be accurately measured unless the focus position of the microscope is aligned with the surface of the measurement sample. Therefore, it is necessary to adjust the angle of the measurement sample with respect to the microscope stage so that the focus of the microscope is not largely shifted over the entire region of the order of several mm to several cm. Since the microscopic FT-IR has a small depth of focus (a range of distance at which it can be focused), strict angle adjustment is required. In addition, for example, in a sample cross section, it may be desired to perform a wider range of mapping analysis along the interface between the sample and the corrosion product formed on the surface thereof. In this case, it becomes necessary to match the direction in which the interface extends in the sample cross section with the scanning direction of the mapping analysis. Therefore, a mechanism for rotating the measurement sample around the observation axis (corresponding to the incident
そこで、本発明者らは、顕微FT−IRにおける上記のような課題を考慮して、特許文献1に開示されている試料保持具および分析装置を提案した。特許文献1に開示された試料保持具は、顕微鏡ステージに着脱可能に装着される本体部と、測定試料を載せる載置部と、本体部に対する載置部の傾斜角度を調整する角度調整部と、角度調整部を上下方向に案内するガイド部とを備えている。ガイド部は、該載置部の周方向の回転が可能な状態で、径方向の移動を規制している。このような構成により、測定試料の傾斜角度の調整および観察軸回りの回転を行うことができる。 Therefore, the present inventors have proposed the sample holder and the analyzer disclosed in Patent Document 1 in consideration of the above problems in the microscopic FT-IR. The sample holder disclosed in Patent Document 1 includes a main body unit that is detachably mounted on a microscope stage, a mounting unit that mounts a measurement sample, and an angle adjusting unit that adjusts an inclination angle of the mounting unit with respect to the main body unit. , And a guide portion for guiding the angle adjusting portion in the vertical direction. The guide portion restricts radial movement of the mounting portion in a state in which the mounting portion can rotate in the circumferential direction. With such a configuration, it is possible to adjust the tilt angle of the measurement sample and rotate it around the observation axis.
しかしながら、試料保持具について本発明者らがさらに研究を進めたところ、特許文献1に開示された試料保持具では、載置部の傾斜角度を調整する際に、僅かではあるが、載置部が周方向に回転する場合があることが分かった。具体的には、特許文献1に開示された試料保持具では、載置部を周方向に回転可能に保持するために、載置部とガイド部との間にある程度の遊び(隙間)を持たせておく必要がある。このため、角度調整部を上下方向に移動させて載置部の傾斜角度を調整する際に、載置部の周方向への回転を規制することができず、載置部が周方向に僅かに回転する場合がある。この場合には、載置部の回転位置の調整と傾斜角度の調整とを再度行う必要が生じる。 However, when the inventors further researched the sample holder, in the sample holder disclosed in Patent Document 1, when adjusting the tilt angle of the mounting portion, the mounting portion is slightly different. Was found to rotate in the circumferential direction. Specifically, the sample holder disclosed in Patent Document 1 has a certain amount of play (gap) between the mounting portion and the guide portion in order to hold the mounting portion rotatably in the circumferential direction. It is necessary to leave it. For this reason, when the angle adjusting unit is moved in the vertical direction to adjust the inclination angle of the mounting unit, it is not possible to restrict the rotation of the mounting unit in the circumferential direction, and the mounting unit moves slightly in the circumferential direction. May rotate to. In this case, it is necessary to adjust the rotational position of the mounting portion and the tilt angle again.
そこで、本発明は、試料を載せる載置部の回転を規制しつつ、該載置部の傾斜角度の調整を行うことが可能な試料保持具およびそれを備える分析装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a sample holder capable of adjusting the tilt angle of the mounting portion while restricting the rotation of the mounting portion on which the sample is mounted, and an analyzer including the same. To do.
本発明は、下記の試料保持具およびそれを備える分析装置を要旨とする。 The gist of the present invention is the following sample holder and an analyzer including the same.
(1)測定試料を保持しかつ顕微鏡のステージに装着される試料保持具であって、
前記ステージに着脱可能に装着される本体部と、
測定試料を載せる第1載置部と、
前記第1載置部を支持し、かつ上下方向に延びる軸心回りへの回転が規制された状態で前記本体部に支持された第2載置部と、
前記第1載置部を、前記第2載置部に対して前記軸心回りに回転可能な第1状態と、前記第2載置部に固定された第2状態とのうちのいずれかの状態にする状態切替部と、
前記本体部に支持され、前記第2載置部の水平方向への移動を規制し、かつ前記本体部に対する前記第2載置部の傾斜角度を調整する角度調整部と、
を備える、試料保持具。
(1) A sample holder that holds a measurement sample and is mounted on a stage of a microscope,
A main body detachably attached to the stage,
A first mounting portion for mounting a measurement sample,
A second mounting portion that supports the first mounting portion and that is supported by the main body portion in a state in which rotation about an axis extending in the vertical direction is restricted;
Any one of a first state in which the first placing portion can be rotated around the axis with respect to the second placing portion, and a second state in which the first placing portion is fixed to the second placing portion. A state switching unit for setting the state,
An angle adjustment unit supported by the main body, restricting the horizontal movement of the second placement unit, and adjusting an inclination angle of the second placement unit with respect to the main body;
And a sample holder.
(2)前記状態切替部は、前記第1載置部および前記第2載置部を締め付けることによって、前記第1載置部を前記第2状態にする、上記(1)に記載の試料保持具。 (2) The sample holding according to (1), wherein the state switching unit puts the first placing unit and the second placing unit into the second state by tightening the first placing unit and the second placing unit. Ingredient
(3)前記第2載置部は、前記角度調整部を介して前記本体部に支持されており、
前記角度調整部は、前記本体部に固定された3つ以上の棒ネジと、前記3つ以上の棒ネジそれぞれに螺合された3つ以上の調整子とを有し、
前記調整子は、回転させることによって前記棒ネジの軸方向に移動し、
前記第2載置部は、前記3つ以上の調整子に支持されている、上記(1)または(2)に記載の試料保持具。
(3) The second mounting portion is supported by the main body portion via the angle adjusting portion,
The angle adjusting unit has three or more bar screws fixed to the main body, and three or more adjusters screwed to the three or more bar screws, respectively.
The adjuster moves in the axial direction of the bar screw by rotating,
The said 2nd mounting part is a sample holder as described in said (1) or (2) supported by said three or more adjusters.
(4)前記角度調整部は、少なくとも一つの前記棒ネジに螺合された固定子をさらに有し、
前記固定子は、回転させることによって前記棒ネジの軸方向に移動し、かつ前記調整子と共に前記第2載置部を挟持することで、前記第2載置部の上下方向の移動を規制し、
前記調整子および前記固定子はそれぞれ、平面視において中空円板形状を有し、前記調整子の直径は前記固定子の直径よりも大きい、上記(3)に記載の試料保持具。
(4) The angle adjusting unit further includes a stator screwed to at least one of the bar screws,
The stator moves in the axial direction of the rod screw by rotating, and clamps the second mounting portion together with the adjuster, thereby restricting the vertical movement of the second mounting portion. ,
The sample holder according to (3) above, wherein each of the adjuster and the stator has a hollow disc shape in a plan view, and the diameter of the adjuster is larger than the diameter of the stator.
(5)平面視において、前記調整子の外縁は前記第2載置部の外縁から外側に突出し、前記固定子の外縁は前記第2載置部の外縁よりも内側に位置する、上記(4)に記載の試料保持具。 (5) In plan view, the outer edge of the adjuster projects outward from the outer edge of the second mounting portion, and the outer edge of the stator is located inside the outer edge of the second mounting portion. ) The sample holder according to [4].
(6)参照試料を載せる第3載置部と、
前記本体部に支持され、前記本体部に対する前記第3載置部の高さを調整する高さ調整部と、
をさらに備える、上記(1)から(5)のいずれかに記載の試料保持具。
(6) A third mounting part on which a reference sample is mounted,
A height adjustment part that is supported by the main body part and that adjusts the height of the third mounting part with respect to the main body part;
The sample holder according to any one of (1) to (5) above, further comprising:
(7)試料表面の顕微分析を行う分析装置であって、上記(1)から(6)までのいずれかに記載の試料保持具を備える、分析装置。 (7) An analyzer for performing microscopic analysis of a sample surface, comprising the sample holder according to any one of (1) to (6) above.
本発明によれば、試料を載せる載置部(第1載置部)の回転を規制しつつ、該載置部の傾斜角度の調整を行うことが可能になる。 According to the present invention, it is possible to adjust the inclination angle of the mounting part while restricting the rotation of the mounting part (first mounting part) on which the sample is mounted.
図1は、本発明の一実施形態に係る試料保持具を備えた分析装置の構成を示す概略図である。本実施形態に係る分析装置100は、顕微鏡10と、試料保持具12とを備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an analyzer equipped with a sample holder according to an embodiment of the present invention. The
本実施形態では、顕微鏡10は、試料表面の顕微分析を行うための顕微鏡(例えば、赤外顕微鏡)であり、顕微鏡ステージ14(以下、単にステージ14と記載する。)と、駆動部16と、レンズ18と、ミラー20と、観察部22と、分析部24と、制御部26とを備えている。なお、顕微鏡10としては、公知の種々の顕微鏡を利用することができるので、以下においては、顕微鏡10の各部の構成について簡単に説明する。
In the present embodiment, the
試料保持具12は、顕微鏡10のステージ14に着脱可能に装着される。試料保持具12は、様々な材質および形状の測定試料1を保持する。試料保持具12の詳細は後述する。ステージ14は、X−Y−Z方向(3次元方向)に移動可能に構成されている。駆動部16は、ステージ14をX−Y−Z方向に移動させる。これによって、測定試料1の表面の任意の領域における撮像および分析を行うことができる。
The
分析部24は、可視光および赤外光等を発する光源と測定試料1の表面で反射された赤外光を解析する分光器とを含む。レンズ18は、分析部24の光源から照射された光を集光する。ミラー20は、分析部24の光源から照射された光および測定試料1の表面で反射された光を反射する。なお、図1においては、ミラー20から測定試料1の表面に入射する光の軸線11(以下、入射光軸11と記載する。)を二点鎖線で示している。観察部22は、例えば、CCDカメラ等の撮像機を含み、測定試料1の表面で反射された可視光を観察する。
The
制御部26は、分析装置100の利用者の操作に基づいて、駆動部16、観察部22および分析部24を制御する。本実施形態では、制御部26は、駆動部16を制御することによって、ステージ14を所望の位置に移動させると共に、観察部22で得られる像および分析部24で得られる分析データを取り込み、解析することができる。
The
上記の構成を備えた分析装置100は、例えば、測定試料1の表面の顕微鏡写真の取得またはFT−IRを用いたマッピング分析を行うのに好適に用いることができる。
The
以下、試料保持具12について、より詳しく説明する。
Hereinafter, the
図2および図3は、本発明の一実施形態に係る試料保持具を示した概略図である。具体的には、図2は、試料保持具の平面図であり、図3(a)は、図2のA1−A2部分を示す端面図であり、図3(b)は、図2のA1−A3部分を示す端面図である。 2 and 3 are schematic views showing a sample holder according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 2 is a plan view of the sample holder, FIG. 3 (a) is an end view showing the A1-A2 portion of FIG. 2, and FIG. 3 (b) is an A1 of FIG. It is an end view showing the -A3 portion.
図2および図3を参照して、試料保持具12は、本体部30と、第1載置部32と、第2載置部34と、第3載置部36と、状態切替部38と、角度調整部40と、高さ調整部42とを備えている。本体部30は、平面視において円環形状を有し、ステージ14(図1参照)に着脱可能に装着される。
With reference to FIG. 2 and FIG. 3, the
図4は、第1載置部32を示す平面図であり、図5は、第2載置部34を示す平面図である。図2〜図4を参照して、第1載置部32は、平面視において中空円板形状を有する。第1載置部32に測定試料1が載せられる。本実施形態では、第1載置部32は、上下方向に延びる軸心A(図3参照)を中心として回転できるように、第2載置部34に支持されている。
FIG. 4 is a plan view showing the first mounting
第1載置部32の外周部には、複数(本実施形態では7つ)の貫通孔32aが形成されている。平面視において、複数の貫通孔32aは、軸心A(図3参照)を中心とする共通の仮想円周上に配置されている。各貫通孔32aは、第1載置部32の周方向に延びるように、円弧形状を有している。
A plurality of (seven in the present embodiment) through
第2載置部34は、平面視において中空円板形状を有する。上述したように、第2載置部34は、第2載置部34上において第1載置部32が軸心Aを中心として回転できるように、第1載置部32を下方から支持している。本実施形態では、第2載置部34は、角度調整部40を介して本体部30に支持されている。角度調整部40については後述する。
The second mounting
第2載置部34の外周部には、複数の貫通孔34a〜34cが形成されている。平面視において、複数の貫通孔34a〜34cは、軸心A(図3参照)を中心とする共通の仮想円周上に配置されている。本実施形態では、第2載置部34の外周部に、後述するガイド部材38aを取り付けるための3つの貫通孔34a、後述するガイド部材40aを通すための3つの貫通孔34b、および高さ調整部42を通すための1つの貫通孔34cが形成されている。
A plurality of through
図2および図3(a)を参照して、状態切替部38は、第2載置部34に支持されている。状態切替部38は、第1載置部32を、第2載置部34に対して軸心A回りに回転可能な第1状態と、第2載置部34に固定された第2状態とのうちのいずれかの状態に切り替えることができるように構成されている。本実施形態では、状態切替部38は、複数(本実施形態では3つ)のガイド部材38aと、複数(本実施形態では3つ)の締め具38bとを有している。
With reference to FIGS. 2 and 3A, the
本実施形態では、各ガイド部材38aは棒ネジである。各ガイド部材38aの下部は、貫通孔34aにおいて第2載置部34に取り付けられている。なお、各ガイド部材38aは、貫通孔34aに螺合させることによって第2載置部34に取り付けられていてもよく、接着剤等によって第2載置部34に固定されていてもよい。各ガイド部材38aの上部は、第1載置部32の貫通孔32aを通って第1載置部32の上方に突出している。
In this embodiment, each
各ガイド部材38aにおいて第1載置部32よりも上方に、締め具38bが嵌め込まれている。締め具38bは鍔形状を有し、回転させることによってガイド部材38aの軸方向に移動できるようにガイド部材38aに螺合されている。本実施形態では、状態切替部38は、第1載置部32および第2載置部34を締め付けることによって、第1載置部32を第2載置部34に固定することができる。具体的には、締め具38bを下方に移動させて、締め具38bと第2載置部34とによって第1載置部32を挟み込むことによって、第1載置部32を第2載置部34に固定することができる(第2状態)。一方、締め具38bを上方に移動させて締め具38bを第1載置部32から離すことによって、第1載置部32は、第2載置部34に対して回転可能な第1状態となる。
A
なお、本実施形態では、締め具38bの下面はテーパー形状を有している。具体的には、締め具38bの下面は、下端に近づくほど直径が小さくなるように、円錐形状を有している。このため、締め具38bおよび第2載置部34によって第1載置部32を狭持する際に、締め具38bの下面は、貫通孔32aの縁に接触する。したがって、締め具の下面が第1載置部32の上面に平行である場合に比べて、本実施形態に係る締め具38bの下面は、より点接触に近い状態で第1載置部32に接触する。その結果、締め具38bおよび第2載置部34によって、第1載置部32をより安定に保持することができる。ただし、締め具38bの形状は上述の例に限定されず、締め具として、例えば、通常のナットを用いてもよい。
In addition, in this embodiment, the lower surface of the
角度調整部40は、本体部30に支持されている。角度調整部40は、複数(本実施形態では3つ)のガイド部材40aと、複数(本実施形態では3つ)の角度調整子40bと、複数(本実施形態では3つ)の固定子40cとを含む。
The
本実施形態では、各ガイド部材40aは、下端部が本体部30に固定された棒ネジである。平面視において、複数のガイド部材40aは、軸心Aを中心とする共通の仮想円周上に配置されている。また、本実施形態では、平面視において、本体部30を2つの領域に等分割した場合に、各領域に少なくとも一つのガイド部材40aが固定されるように、複数のガイド部材40aが設けられている。
In the present embodiment, each
各ガイド部材40aは、第2載置部34の貫通孔34bおよび第1載置部32の貫通孔32aを通って、第1載置部32の上方に突出している。本実施形態では、第2載置部34の水平方向への移動および軸線A回りの回転は、ガイド部材40aによって規制されている。一方、第1載置部32は、ガイド部材38a、ガイド部材40aおよび高さ調整部42が、貫通孔32a内において第1載置部32に対して相対的に移動できる範囲において、軸線A回りに回転できる。
Each
なお、本実施形態では、第2載置部34上で第1載置部32を円滑に回転させるために、ガイド部材38a、ガイド部材40aおよび高さ調整部42と第1載置部32とが接触することを避ける必要がある。そのため、第1載置部32とガイド部材38a、ガイド部材40aおよび高さ調整部42との間には、ある程度の隙間を確保することが好ましい。一方、ガイド部材40aによって第2載置部34の軸心A回りの回転を規制するために、ガイド部材40aと第2載置部34との隙間は出来るだけ小さくすることが好ましい。このため、本実施形態では、軸心Aに直交する断面において、水平方向における貫通孔34bの長さは、水平方向における貫通孔32aの長さよりも短く設定されている。なお、軸心Aに直交する断面において、水平方向における貫通孔32aの長さは、例えば、水平方向におけるガイド部材38a、ガイド部材40aおよび高さ調整部42の長さの1.5倍程度に設定される。一方、軸心Aに直交する断面において、水平方向における貫通孔34bの長さは、例えば、水平方向におけるガイド部材40aの長さの1.1〜1.2倍程度に設定される。
In the present embodiment, in order to smoothly rotate the first placing
各ガイド部材40aに、角度調整子40bおよび固定子40cが嵌め込まれている。具体的には、ガイド部材40aにおいて本体部30と第2載置部34との間に角度調整子40bが設けられ、ガイド部材40aにおいて第1載置部32の上方に固定子40cが設けられている。
An
本実施形態では、角度調整子40bおよび固定子40cはそれぞれ鍔形状を有し、回転させることによってガイド部材40aの軸方向に移動できるようにガイド部材40aに螺合されている。
In the present embodiment, the
本実施形態では、複数の角度調整子40bの上下方向の位置を相対的に変化させることによって、本体部30に対する第2載置部34および第2載置部34に載置された第1載置部32の傾斜角度を調整することができる。これにより、ステージ14(図1参照)に対する測定試料1の角度を調整することができる。
In the present embodiment, the second mounting
また、本実施形態では、複数の角度調整子40bと複数の固定子40cとで第1載置部32および第2載置部34を挟み込むことによって、第1載置部32および第2載置部34の上下方向の移動を規制することができる。また、第1載置部32を第2載置部34により強固に固定することができる。これにより、分析装置100による分析中に、より安定に測定試料1を保持することが可能になる。
In addition, in the present embodiment, by sandwiching the first mounting
なお、本実施形態では、角度調整子40bの上面および固定子40cの下面はそれぞれ、テーパー形状を有している。具体的には、角度調整子40bの上面は、上端に近づくほど直径が小さくなるように、円錐形状を有している。また、固定子40cの下面は、下端に近づくほど直径が小さくなるように、円錐形状を有している。このような構成によって、上述の締め具38bと同様に、角度調整子40bおよび固定子40cを第2載置部34および第1載置部32に対して、より点接触に近い状態で接触させることができる。その結果、角度調整子40bおよび固定子40cによって、第1載置部32および第2載置部34をより安定に保持することができる。なお、角度調整子40bおよび固定子40cの形状は上述の例に限定されず、角度調整子40bおよび固定子40cとして、例えば、通常のナットを用いてもよい。
In this embodiment, the upper surface of the
また、本実施形態では、平面視において、固定子40cの直径は、角度調整子40bの直径よりも小さい。これにより、作業者が角度調整子40bを回転させる際に、作業者の指が固定子40cに接触することを抑制できる。その結果、作業者は、第1載置部32および第2載置部34の角度調整を円滑に行うことができる。なお、平面視において、角度調整子40bの外縁が第2載置部34の外縁から外側に突出し、固定子40cの外縁が第2載置部34の外縁よりも内側に位置するように、角度調整子40bおよび固定子40cが設けられることが好ましい。この場合、作業者が角度調整子40bを回転させる際に、作業者の指が固定子40cに接触することを十分に抑制できる。
Further, in the present embodiment, the diameter of the
なお、顕微FT−IR等を用いた顕微分析においては、測定試料1の厳密な角度調整が要求されるため、角度調整子40bの高さは精密に変化させられることが望ましい。角度調整子40bの高さは、ガイド部材40aのネジ部のピッチを小さくすればするほど精密に上下させることが可能になるため、ピッチは0.4mm以下とすることが望ましい。また、ガイド部材40aのネジ部は消耗しやすいため、ガイド部材40aは本体部に着脱自在に取り付け可能であることが望ましい。
In the microscopic analysis using the microscopic FT-IR or the like, strict angle adjustment of the measurement sample 1 is required, and therefore it is desirable that the height of the
図2および図3(b)を参照して、本実施形態では、高さ調整部42は、下端部が本体部30に固定された棒ネジである。高さ調整部42は、第2載置部34の貫通孔34cおよび第1載置部32の貫通孔32aを通って、第1載置部32の上方に突出している。なお、本実施形態では、複数のガイド部材38a、複数のガイド部材40aおよび高さ調整部42が互いに異なる貫通孔32aを通るように、第2載置部34上に第1載置部32が載せられている。高さ調整部42において第1載置部32よりも上方に、第3載置部36が嵌め込まれている。本実施形態では、第3載置部36は鍔形状を有し、回転させることによって高さ調整部42の軸方向に移動できるように高さ調整部42に螺合されている。
With reference to FIGS. 2 and 3B, in the present embodiment, the
第3載置部36としては、例えば、ナット等の公知の部材(中空状の部材)を用いることができる。第3載置部36に参照試料2が載せられる。図2および図3(b)に示した例では、参照試料2は、高さ調整板44を介して第3載置部36に載せられている。本実施形態では、平面視において、第1載置部32、第2載置部34および第3載置部36は互いに重なるように設けられている。
As the third mounting
なお、測定試料1および参照試料2は、分析中にずれないよう第1載置部32および第3載置部36に固定することが望ましい。測定試料1および参照試料2を固定する方法については、特に制限はなく、両面テープ、接着剤、固定金具等を用いて固定すればよい。
The measurement sample 1 and the
本実施形態に係る分析装置100によって測定試料1を分析する際には、まず、試料保持具12をステージ14に装着し、顕微鏡10の観察視野内で測定試料1を保持する。その後、第2載置部34上において第1載置部32を回転させ、顕微鏡10によって測定試料1を観察しながら測定試料1の入射光軸11(観察軸)回りの角度を調整する。入射光軸11回りの角度を調整が終了すると、状態切替部38によって、第1載置部32を第2載置部34に固定する。続いて、観察視野において、測定試料1の表面の任意の3個所以上で顕微鏡10の焦点が合うように、複数の角度調整子40bの高さをそれぞれ調整することによって、本体部30に対する第1載置部32(第2載置部34)の傾斜角度を調整する。第1載置部32の傾斜角度の調整が終了すると、複数の固定子40cの高さを調整して、複数の角度調整子40bと複数の固定子40cとで第1載置部32および第2載置部34を挟み込む。これにより、第1載置部32(第2載置部34)の傾斜角度が固定される。次に、ステージ14を水平方向に移動させ、観察視野において、参照試料2の表面の任意の位置で顕微鏡10の焦点が合うように、第3載置部36の高さを調整する。その後、参照試料2および測定試料1の表面を測定して、マッピング分析等の顕微分析を行う。
When analyzing the measurement sample 1 by the
本実施形態によれば、測定試料1の傾斜角度の調整および入射光軸11(観察軸)回りの回転を、顕微鏡で観察しながら、容易に行うことが可能であり、数mmから数cmオーダーの広範囲にわたる領域の高精度なマッピング分析を実施することができるようになる。 According to the present embodiment, it is possible to easily adjust the tilt angle of the measurement sample 1 and rotate it about the incident optical axis 11 (observation axis) while observing it with a microscope, and the order of several mm to several cm. It becomes possible to perform highly accurate mapping analysis of a wide range of
また、本実施形態では、上述したように、状態切替部38によって第1載置部32を第2載置部34に固定した状態で、角度調整部40によって第2載置部34の傾斜角度を調整することができる。これにより、第1載置部32の傾斜角度が調整される。ここで、本実施形態では、第2載置部34は、軸心A回りの回転が規制された状態で本体部30に支持されている。したがって、第1載置部32を第2載置部34に固定した状態で第2載置部34の傾斜角度を調整することによって、第1載置部32の軸心A回りの回転を規制しつつ第1載置部32の傾斜角度を調整することができる。すなわち、第1載置部32の傾斜角度の調整時に、第1載置部32が軸心A回りに回転することを防止できる。これにより、第1載置部32の回転位置の調整と傾斜角度の調整とを円滑に行うことが可能になる。
Further, in the present embodiment, as described above, in the state where the first mounting
また、本実施形態では、顕微鏡10の焦点位置を測定試料1の表面に合わせた後、高さ調整部42を用いて第3載置部36の高さを調整することによって、ステージ14の高さを変えることなく、顕微鏡10の焦点位置を参照試料2の表面に適切に合わせることができる。すなわち、測定試料1の高さを維持したまま、顕微鏡10の焦点位置を参照試料2の表面に合わせることができる。これにより、例えば、顕微FT−IR等を用いた顕微分析を行うに際して、従来のステージ14を用いて、測定試料1および参照試料2の赤外反射スペクトルを精度良く繰り返し測定することが可能になる。すなわち、顕微鏡10による測定試料1の測定精度を向上させることができる。
Further, in the present embodiment, after adjusting the focus position of the
また、本実施形態によれば、測定試料1および参照試料2を繰り返し測定する際に、測定試料1および参照試料2の高さを調整しなくてよいので、測定試料1および参照試料2の自動測定が可能になる。すなわち、測定試料1のマッピング分析を自動でかつ精度良く行うことが可能になる。
Further, according to the present embodiment, when the measurement sample 1 and the
また、本実施形態では、平面視において、第1載置部32、第2載置部34および第3載置部36は重なるように設けられている。この場合、第1載置部32に載せられた測定試料1と、第3載置部36に載せられた参照試料2との水平方向の距離を十分に短くすることができる。これにより、測定試料1および参照試料2を繰り返し測定する際に、ステージ14の水平方向の移動距離を短くすることができるので、顕微鏡10による測定試料1の測定精度が低下することを十分に抑制できる。
Further, in the present embodiment, the first mounting
なお、上述の実施形態では、角度調整部40(より具体的には、ガイド部材40a)によって第2載置部34の軸心A回りへの回転を規制しているが、高さ調整部42によって第2載置部34の軸心A回りへの回転を規制してもよい。この場合、高さ調整部42によって第2載置部34の回転が規制されるように、上述した貫通孔34bとガイド部材40aと同様に、貫通孔34cおよび高さ調整部42の寸法を調整すればよい。また、詳細な説明は省略するが、角度調整部40および高さ調整部42とは別の部材を設けて、第2載置部34の回転を規制してもよい。
In the above embodiment, the angle adjusting section 40 (more specifically, the
また、上述の実施形態では、各ガイド部材40aに固定子40cが設けられているが、固定子40cは、少なくとも一つのガイド部材40aに設けられていればよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、状態切替部38は、3つのガイド部材38aと3つの締め具38bとを有しているが、ガイド部材38aおよび締め具38bの数は1つであってもよく、2つであってもよく、4つ以上であってもよい。また、上述の実施形態では、状態切替部38がガイド部材38aと締め具38bとを含む場合について説明したが、ガイド部材38aおよび締め具38bの代わりにボルトを用いてもよい。すなわち、ボルトを締め付けることによって、第1載置部32を第2載置部34に固定してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、角度調整部40が3つのガイド部材40aを有する場合について説明したが、4つ以上のガイド部材40aが設けられてもよい。この場合、ガイド部材40aの数に応じて、角度調整子40b、固定子40c、貫通孔32aおよび貫通孔34bの数を調整すればよい。なお、固定子40cは、設けられなくてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
また、上述の実施形態では、高さ調整部42として棒ネジを用いる場合について説明したが、高さ調整部42の構成は上述の例に限定されない。例えば、図6に示すように、高さ調整部42が、棒ネジ42aと、棒ネジ42aにはめ込まれた高さ調整子42bとを含んでいてもよい。高さ調整子42bは鍔形状を有し、回転させることによって棒ネジ42aの軸方向に移動できるように棒ネジ42aに螺合されている。高さ調整子42bとしては、例えば、ナットを用いることができる。本実施形態では、第3載置部36にネジ部が形成されておらず、第3載置部36が棒ネジ42aの軸方向に移動自在になるように、第3載置部36に棒ネジ42aが挿通されている。第3載置部36は、高さ調整子42bに支持されている。本実施形態では、高さ調整子42bを回転させて、高さ調整子42bを棒ネジ42aの軸方向に移動させることによって、第3載置部36を棒ネジ42aの軸方向に移動させることができる。その結果、参照試料2の高さを調整することができる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the bar screw is used as the
上述の実施形態では、参照試料2が、高さ調整板44を介して第3載置部36に載せられる場合について説明したが、図6に示すように、高さ調整板44が設けられなくてもよい。また、図示は省略するが、測定試料1が、高さ調整板を介して第1載置部32に載せられてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述の実施形態では、第1載置部32および第2載置部34が平板形状を有する場合について説明したが、第1載置部32および第2載置部34の形状は、測定試料1の厚みおよび形状等に応じて適宜変更することができる。例えば、図7に示すように、第1載置部32の中央部が下方に向かって凸となるように凹んでいてもよい。なお、図示は省略するが、第2載置部34は、第1載置部32に対応する形状にすればよい。具体的には、図7に示す第1載置部32を用いる場合には、例えば、第2載置部34は、中央部が下方に向かって凸となる形状を有していてもよく、中央部に、第1載置部32の中央部を下方に突出させることができる大きさの貫通孔を有していてもよい。図示は省略するが、第1載置部32の中央部が上方に向かって凸となるように突出していてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
また、上述の実施形態では、第1載置部32および第2載置部34は、同一直径の円板形状を有しているが、第1載置部32および第2載置部34の大きさが異なっていてもよい。例えば、図8に示すように、第1載置部32の直径が第2載置部34の直径よりも小さくてもよい。図8に示す例では、第2載置部34の上面に凹部が形成され、該凹部内において第2載置部34の上面に、第1載置部32が軸心A回りに回転可能に支持されている。本実施形態では、第1載置部32の貫通孔32aおよび第2載置部34の貫通孔34aは、第2載置部34の貫通孔34bおよび貫通孔34c(図3(b)参照)よりも内側に形成されている。ガイド部材40aおよび高さ調整部42(図3(b)参照)は、貫通孔32aには通されない。
In addition, in the above-described embodiment, the first mounting
また、上述の実施形態では、高さ調整部42が、ガイド部材40aとは別個の棒ネジからなる場合について説明したが、いずれかのガイド部材40aの一部を高さ調整部42として利用してもよい。例えば、いずれかのガイド部材40aの上端部に、第3載置部36を嵌め込んでもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the
以上、図1〜8を用いて本発明の実施形態に係る試料保持具および分析装置の説明を行ったが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。 Although the sample holder and the analyzer according to the embodiment of the present invention have been described above with reference to FIGS. 1 to 8, the present invention is not limited to the above embodiment.
本発明に係る試料保持具によれば、測定試料を精度良く測定することが可能になる。したがって、本発明に係る試料保持具およびそれを備える分析装置は、数mmから数cmオーダーの広範囲にわたる領域のマッピング分析を実施するのに好適に用いることができる。 According to the sample holder of the present invention, it is possible to measure a measurement sample with high accuracy. Therefore, the sample holder according to the present invention and the analyzer equipped with the same can be suitably used for performing mapping analysis of a wide range of several mm to several cm.
1 測定試料
2 参照試料
10 顕微鏡
11 入射光軸
12 試料保持具
14 顕微鏡ステージ
16 駆動部
18 レンズ
20 ミラー
22 観察部
24 分析部
26 制御部
30 本体部
32 第1載置部
32a 貫通孔
34 第2載置部
34a,34b,34c 貫通孔
36 第3載置部
38 状態切替部
38a ガイド部材
38b 締め具
40 角度調整部
40a ガイド部材
40b 角度調整子
40c 固定子
42 高さ調整部
42a 棒ネジ
42b 高さ調整子
44 高さ調整板
100 分析装置
1
Claims (7)
前記ステージに着脱可能に装着される本体部と、
測定試料を載せる第1載置部と、
前記第1載置部を支持し、かつ上下方向に延びる軸心回りへの回転が規制された状態で前記本体部に支持された第2載置部と、
前記第1載置部を、前記第2載置部に対して前記軸心回りに回転可能な第1状態と、前記第2載置部に固定された第2状態とのうちのいずれかの状態にする状態切替部と、
前記本体部に支持され、前記第2載置部の水平方向への移動を規制し、かつ前記本体部に対する前記第2載置部の傾斜角度を調整する角度調整部と、
を備える、試料保持具。 A sample holder for holding a measurement sample and mounted on a stage of a microscope,
A main body detachably attached to the stage,
A first mounting portion for mounting a measurement sample,
A second mounting portion that supports the first mounting portion and that is supported by the main body portion in a state in which rotation about an axis extending in the vertical direction is restricted;
Any one of a first state in which the first placing portion can be rotated around the axis with respect to the second placing portion, and a second state in which the first placing portion is fixed to the second placing portion. A state switching unit for setting the state,
An angle adjusting unit supported by the main body, restricting the horizontal movement of the second placing unit, and adjusting an inclination angle of the second placing unit with respect to the main body;
And a sample holder.
前記角度調整部は、前記本体部に固定された3つ以上の棒ネジと、前記3つ以上の棒ネジそれぞれに螺合された3つ以上の調整子とを有し、
前記調整子は、回転させることによって前記棒ネジの軸方向に移動し、
前記第2載置部は、前記3つ以上の調整子に支持されている、請求項1または2に記載の試料保持具。 The second mounting portion is supported by the main body portion via the angle adjusting portion,
The angle adjusting unit has three or more bar screws fixed to the main body, and three or more adjusters screwed to the three or more bar screws, respectively.
The adjuster moves in the axial direction of the bar screw by rotating,
The sample holder according to claim 1 or 2, wherein the second mounting portion is supported by the three or more adjusters.
前記固定子は、回転させることによって前記棒ネジの軸方向に移動し、かつ前記調整子と共に前記第2載置部を挟持することで、前記第2載置部の上下方向の移動を規制し、
前記調整子および前記固定子はそれぞれ、平面視において中空円板形状を有し、前記調整子の直径は前記固定子の直径よりも大きい、請求項3に記載の試料保持具。 The angle adjusting unit further has a stator screwed to at least one of the bar screws,
The stator moves in the axial direction of the rod screw by rotating, and clamps the second mounting portion together with the adjuster, thereby restricting the vertical movement of the second mounting portion. ,
The sample holder according to claim 3, wherein each of the adjuster and the stator has a hollow disk shape in a plan view, and the diameter of the adjuster is larger than the diameter of the stator.
前記本体部に支持され、前記本体部に対する前記第3載置部の高さを調整する高さ調整部と、
をさらに備える、請求項1から5のいずれかに記載の試料保持具。 A third mounting portion for mounting a reference sample,
A height adjustment part that is supported by the main body part and that adjusts the height of the third mounting part with respect to the main body part;
The sample holder according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
An analyzer for performing microscopic analysis of a sample surface, comprising the sample holder according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018194670A JP7095547B2 (en) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | Sample holder and analyzer equipped with it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018194670A JP7095547B2 (en) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | Sample holder and analyzer equipped with it |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020064122A true JP2020064122A (en) | 2020-04-23 |
JP7095547B2 JP7095547B2 (en) | 2022-07-05 |
Family
ID=70387157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018194670A Active JP7095547B2 (en) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | Sample holder and analyzer equipped with it |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7095547B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140233097A1 (en) * | 2013-02-20 | 2014-08-21 | Olympus Corporation | Stage device |
JP2016057222A (en) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 新日鐵住金株式会社 | Sample holder and analyzer equipped with the same |
CN105549196A (en) * | 2016-03-02 | 2016-05-04 | 河南师范大学 | Inclinable type auxiliary device for optical microscope objective table |
-
2018
- 2018-10-15 JP JP2018194670A patent/JP7095547B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140233097A1 (en) * | 2013-02-20 | 2014-08-21 | Olympus Corporation | Stage device |
JP2014160209A (en) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Olympus Corp | Stage device |
JP2016057222A (en) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 新日鐵住金株式会社 | Sample holder and analyzer equipped with the same |
CN105549196A (en) * | 2016-03-02 | 2016-05-04 | 河南师范大学 | Inclinable type auxiliary device for optical microscope objective table |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7095547B2 (en) | 2022-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7321108B2 (en) | Dynamic focusing method and apparatus | |
US20110242545A1 (en) | Aspheric surface measuring apparatus | |
JP2004294136A (en) | X-ray diffraction device | |
JP2006337471A (en) | Support device and microscope having the same | |
JP6323272B2 (en) | Sample holder and analyzer equipped with the same | |
US7869039B2 (en) | Microscopic-measurement apparatus | |
JP2014013183A (en) | X-ray stress measurement device and x-ray stress measurement method | |
JP2020064122A (en) | Sample holder, and analyzer comprising the same | |
JP5786477B2 (en) | Photometer | |
JP2019158973A (en) | Sample holder and analyzer having the same | |
WO2014195998A1 (en) | Charged particle microscope, sample holder for charged particle microscope and charged particle microscopy method | |
US7397554B1 (en) | Apparatus and method for examining a disk-shaped sample on an X-Y-theta stage | |
US11846593B2 (en) | Ball-mapping system comprising a sample stage and a sample holder for receiving ball-shaped sample, and method of operating ball-mapping system for collecting x-ray diffraction data at measurement points located on ball-shaped sample | |
JP5492173B2 (en) | Diffraction X-ray detection method and X-ray diffraction apparatus | |
JP2012242085A (en) | Measured object holding position correction method of curvature radius measuring instrument and curvature radius measuring instrument | |
US20030081216A1 (en) | Graphical user interface for sample positioning | |
JP2005221471A (en) | Implement for measuring eccentricity of lens, and instrument and method for measuring eccentricity of lens using the same | |
JP2011133326A (en) | Interferometer | |
JP2019015567A (en) | Lens eccentricity measuring jig and lens eccentricity measuring device | |
JP6482886B2 (en) | Spectral characteristic measuring apparatus and adjustment method thereof | |
JP2008096330A (en) | Capillary rotation apparatus, x-ray diffraction apparatus using the same, and raman spectrometry analyzer | |
JP2005017454A (en) | Sample support device | |
JP4981272B2 (en) | Dynamic focusing method and apparatus | |
JP2005189142A (en) | Infrared microscopic measuring method and device | |
JP2009212257A (en) | Stage for wafer-edge inspecting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210603 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220427 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220524 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220606 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7095547 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |