JP2952327B2 - 走査型プローブ顕微鏡 - Google Patents
走査型プローブ顕微鏡Info
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- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- G01Q30/00—Auxiliary means serving to assist or improve the scanning probe techniques or apparatus, e.g. display or data processing devices
- G01Q30/04—Display or data processing devices
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S977/00—Nanotechnology
- Y10S977/84—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure
- Y10S977/849—Manufacture, treatment, or detection of nanostructure with scanning probe
- Y10S977/85—Scanning probe control process
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走査型原子間力顕
微鏡（ＡＦＭ： Atomic Force Microscope）に代表され
る走査型プローブ顕微鏡に係り、特に、試料の表面形状
を、その空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表
示する走査型プローブ顕微鏡に関する。
微鏡（ＡＦＭ： Atomic Force Microscope）に代表され
る走査型プローブ顕微鏡に係り、特に、試料の表面形状
を、その空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表
示する走査型プローブ顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡＦＭ等の走査型プローブ顕微鏡では、
試料表面とプローブとの間の相互作用を利用して試料表
面の微細な組織や構造を検出するために、片持ち梁の先
端に探針を装着したカンチレバーがプローブとして使用
される。このようなカンチレバーを用いて探針を試料表
面で走査すれば、試料表面と探針との間には、原子間力
に基づく引力または斥力が発生する。したがって、この
原子間力をカンチレバーの歪量として検出し、この歪量
が一定となるように、すなわち試料表面と探針との間隙
が一定となるように試料ステージをＺ軸方向へ微動させ
れば、その際の微動信号、あるいは検出された歪量その
ものが試料表面の形状を代表するようになる。
試料表面とプローブとの間の相互作用を利用して試料表
面の微細な組織や構造を検出するために、片持ち梁の先
端に探針を装着したカンチレバーがプローブとして使用
される。このようなカンチレバーを用いて探針を試料表
面で走査すれば、試料表面と探針との間には、原子間力
に基づく引力または斥力が発生する。したがって、この
原子間力をカンチレバーの歪量として検出し、この歪量
が一定となるように、すなわち試料表面と探針との間隙
が一定となるように試料ステージをＺ軸方向へ微動させ
れば、その際の微動信号、あるいは検出された歪量その
ものが試料表面の形状を代表するようになる。
【０００３】図１３は、従来の走査型プローブ顕微鏡の
信号処理系統の一例を示したブロック図である。３次元
試料ステージ５５上には試料５２が載置され、試料５２
の上方には、カンチレバー５３の自由端に取り付けられ
た探針５４が対向して配置されている。カンチレバー５
３の歪量は、レーザ発生器７１から出力されたレーザ光
７２の入射位置を位置検出器７３で測定することにより
検出される。
信号処理系統の一例を示したブロック図である。３次元
試料ステージ５５上には試料５２が載置され、試料５２
の上方には、カンチレバー５３の自由端に取り付けられ
た探針５４が対向して配置されている。カンチレバー５
３の歪量は、レーザ発生器７１から出力されたレーザ光
７２の入射位置を位置検出器７３で測定することにより
検出される。
【０００４】位置検出器７３は、例えば４分割された光
検出電極から構成されており、カンチレバー５３の歪量
が０の時にはレーザ光７２のスポットが該４分割電極の
中央に来るように位置合わせされている。このため、カ
ンチレバー５３に歪が発生すると、レーザ光７２のスポ
ットが４分割電極上を移動し、４分割電極から出力され
る電圧に差が発生する。この電圧差は差動増幅器７４に
よって増幅され、試料表面と探針５４との間隙を代表す
る歪信号Ｓ１として比較器７５の非反転入力端子（＋）
に入力される。比較器７５の反転入力端子（−）には、
カンチレバー５３の歪量に関する目標値信号が目標値設
定部７９から入力される。
検出電極から構成されており、カンチレバー５３の歪量
が０の時にはレーザ光７２のスポットが該４分割電極の
中央に来るように位置合わせされている。このため、カ
ンチレバー５３に歪が発生すると、レーザ光７２のスポ
ットが４分割電極上を移動し、４分割電極から出力され
る電圧に差が発生する。この電圧差は差動増幅器７４に
よって増幅され、試料表面と探針５４との間隙を代表す
る歪信号Ｓ１として比較器７５の非反転入力端子（＋）
に入力される。比較器７５の反転入力端子（−）には、
カンチレバー５３の歪量に関する目標値信号が目標値設
定部７９から入力される。
【０００５】比較器７５から出力された誤差信号Ｓ２は
比例積分（ＰＩ）制御部７６に入力される。ＰＩ制御部
７６からは、誤差信号Ｓ２およびその積分値を合成した
信号が、試料表面と探針５４との間隙を予定値に制御す
るアクチュエータ微動信号を兼ねた観察像信号Ｓ３とし
て、増幅器８１およびアクチュエータ駆動増幅器に入力
される。
比例積分（ＰＩ）制御部７６に入力される。ＰＩ制御部
７６からは、誤差信号Ｓ２およびその積分値を合成した
信号が、試料表面と探針５４との間隙を予定値に制御す
るアクチュエータ微動信号を兼ねた観察像信号Ｓ３とし
て、増幅器８１およびアクチュエータ駆動増幅器に入力
される。
【０００６】走査信号発生部７８は、試料５２をＸＹ方
向へ微動させるための微動信号をアクチュエータ駆動増
幅器７０へ供給する。位置検出器７３、差動増幅器７
４、比較器７５、ＰＩ制御部７６、およびアクチュエー
タ駆動増幅器７０はフイードバック回路を構成してい
る。観察像信号Ｓ３は、増幅器８１で適宜に増幅された
後にＡ／Ｄ変換器８２へ供給され、ここで、デジタル信
号の画像データに変換されて画像メモリ８３に記憶され
る。画像メモリ制御部８４は、同期信号発生器８５から
出力されるクロック信号に同期して、アドレス信号およ
びリード信号を画像メモリ８３へ出力する。当該アドレ
ス信号およびリード信号に応答して画像メモリ８３から
出力された画像データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給され
る。ＲＡＭ−ＤＡＣ８６は、同期信号発生器８５から供
給される水平および垂直同期信号に応答して画像データ
をアナログ信号に変換し、これをモニタ装置８７へ出力
する。
向へ微動させるための微動信号をアクチュエータ駆動増
幅器７０へ供給する。位置検出器７３、差動増幅器７
４、比較器７５、ＰＩ制御部７６、およびアクチュエー
タ駆動増幅器７０はフイードバック回路を構成してい
る。観察像信号Ｓ３は、増幅器８１で適宜に増幅された
後にＡ／Ｄ変換器８２へ供給され、ここで、デジタル信
号の画像データに変換されて画像メモリ８３に記憶され
る。画像メモリ制御部８４は、同期信号発生器８５から
出力されるクロック信号に同期して、アドレス信号およ
びリード信号を画像メモリ８３へ出力する。当該アドレ
ス信号およびリード信号に応答して画像メモリ８３から
出力された画像データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給され
る。ＲＡＭ−ＤＡＣ８６は、同期信号発生器８５から供
給される水平および垂直同期信号に応答して画像データ
をアナログ信号に変換し、これをモニタ装置８７へ出力
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】試料表面の凹凸をモノ
クロの濃淡で正確に表示しようとすると、理想的には１
６ビット程度の階調表現が要求される。しかしながら、
モニタ装置８７の階調表現能力が低いのみならず、階調
を増すためにはＡ／Ｄ変換器８２の分解能を高くした
り、画像メモリ８３のメモリ容量を増やさなければなら
ないので、装置が高価なものとなってしまう。このた
め、上記した従来技術では、各画素の濃度は８ビット
（６４階調）で表現されるように設計されており、試料
表面の凹凸を正確に表現することができないという問題
があった。
クロの濃淡で正確に表示しようとすると、理想的には１
６ビット程度の階調表現が要求される。しかしながら、
モニタ装置８７の階調表現能力が低いのみならず、階調
を増すためにはＡ／Ｄ変換器８２の分解能を高くした
り、画像メモリ８３のメモリ容量を増やさなければなら
ないので、装置が高価なものとなってしまう。このた
め、上記した従来技術では、各画素の濃度は８ビット
（６４階調）で表現されるように設計されており、試料
表面の凹凸を正確に表現することができないという問題
があった。
【０００８】このような問題点を解決するために、画像
データをコンピュータに取り込み、これに画像処理を施
して３次元の立体的な表現に変換する方法も提案されて
いる。しかしながら、画像データの処理には高速動作す
るプロセッサや大容量の画像メモリが必要となるため、
やはり装置が高価なものとなってしまうという問題があ
った。
データをコンピュータに取り込み、これに画像処理を施
して３次元の立体的な表現に変換する方法も提案されて
いる。しかしながら、画像データの処理には高速動作す
るプロセッサや大容量の画像メモリが必要となるため、
やはり装置が高価なものとなってしまうという問題があ
った。
【０００９】さらに、上記した従来技術では、試料表面
の凹凸に関する空間周波数が高いと、探針１の走査速度
が比較的早くて探針１が凹凸に追従しきれない場合や、
前記フイードバック回路のゲインが不十分な場合には、
歪信号Ｓ１と目標値との差に応じた誤差信号Ｓ２が比較
器７５から出力される。ＰＩ制御部７６は、誤差信号Ｓ
２をゼロに近付けるフィードバック制御を実行すべく観
察像信号Ｓ３をアクチュエータ微動信号として出力する
が、誤差信号Ｓ２を完全にゼロにすることができない。
このため、観察像信号Ｓ３では常に誤差信号Ｓ２に相当
する信号成分が不足することになり、そのエッジ部分が
鈍ってしまう。
の凹凸に関する空間周波数が高いと、探針１の走査速度
が比較的早くて探針１が凹凸に追従しきれない場合や、
前記フイードバック回路のゲインが不十分な場合には、
歪信号Ｓ１と目標値との差に応じた誤差信号Ｓ２が比較
器７５から出力される。ＰＩ制御部７６は、誤差信号Ｓ
２をゼロに近付けるフィードバック制御を実行すべく観
察像信号Ｓ３をアクチュエータ微動信号として出力する
が、誤差信号Ｓ２を完全にゼロにすることができない。
このため、観察像信号Ｓ３では常に誤差信号Ｓ２に相当
する信号成分が不足することになり、そのエッジ部分が
鈍ってしまう。
【００１０】このような問題点を解決するために、図１
４に示した他の従来技術のように、歪信号Ｓ１および観
察像信号Ｓ３のいずれか一方を、別途に入力される切換
信号に応じて前記増幅部８１へ選択的に出力する切換部
７７を設けた構成も提案されている。しかしながら、上
記した構成では、エッジ部分の認識を優先させたい場合
には切換部７７を歪信号Ｓ１側に切り換え、凹凸状態の
認識を優先させたい場合には切換部７７を観察像信号Ｓ
３側へ切り換えなければならない。このため、エッジ部
および凹凸部の状態を正確かつ同時に認識することがで
きないという問題があった。
４に示した他の従来技術のように、歪信号Ｓ１および観
察像信号Ｓ３のいずれか一方を、別途に入力される切換
信号に応じて前記増幅部８１へ選択的に出力する切換部
７７を設けた構成も提案されている。しかしながら、上
記した構成では、エッジ部分の認識を優先させたい場合
には切換部７７を歪信号Ｓ１側に切り換え、凹凸状態の
認識を優先させたい場合には切換部７７を観察像信号Ｓ
３側へ切り換えなければならない。このため、エッジ部
および凹凸部の状態を正確かつ同時に認識することがで
きないという問題があった。
【００１１】本発明の目的は、試料の表面形状を、その
空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表示するこ
とで、試料の表面形状を正確に認識することができる走
査型プローブ顕微鏡を提供することにある。
空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表示するこ
とで、試料の表面形状を正確に認識することができる走
査型プローブ顕微鏡を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、試料表面に探針を近接させ、両者
の間隙が予定値に保たれるように、探針および試料の少
なくとも一方をＺ軸方向へ微動させながら、探針を試料
表面でＸＹ方向に走査させる走査型プローブ顕微鏡にお
いて、試料表面と探針との間隙の変化に基づいて、試料
の表面形状を代表する表面形状信号を出力する信号発生
手段と、前記表面形状信号から、それぞれ異なる予定の
周波数帯域を抽出して複数種の帯域信号を生成する帯域
信号生成手段と、各帯域信号を試料表面での位置と対応
付けて記憶する画像メモリと、各画像メモリに記憶され
た画像データを、それぞれ異なる色のカラー画像データ
とみなし、これらを合成してカラー画像を出力するカラ
ー画像出力手段とを具備したことを特徴とする。
ために、本発明では、試料表面に探針を近接させ、両者
の間隙が予定値に保たれるように、探針および試料の少
なくとも一方をＺ軸方向へ微動させながら、探針を試料
表面でＸＹ方向に走査させる走査型プローブ顕微鏡にお
いて、試料表面と探針との間隙の変化に基づいて、試料
の表面形状を代表する表面形状信号を出力する信号発生
手段と、前記表面形状信号から、それぞれ異なる予定の
周波数帯域を抽出して複数種の帯域信号を生成する帯域
信号生成手段と、各帯域信号を試料表面での位置と対応
付けて記憶する画像メモリと、各画像メモリに記憶され
た画像データを、それぞれ異なる色のカラー画像データ
とみなし、これらを合成してカラー画像を出力するカラ
ー画像出力手段とを具備したことを特徴とする。
【００１３】上記した構成によれば、試料の表面形状
を、その空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表
示することができるので、表面形状を簡単かつ正確に認
識できるようになる。
を、その空間周波数に応じた色情報に変換してカラー表
示することができるので、表面形状を簡単かつ正確に認
識できるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は、本発明の第一実施形態である走
査型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であ
り、前記と同一の符号は同一または同等部分を表してい
る。本実施形態では、ＰＩ制御部７６から出力された観
察像信号Ｓ３が、試料５２の表面形状を代表する表面形
状信号として、周波数特性のそれぞれ異なる帯域フィル
タ８０ａ、８０ｂ、８０ｃへ入力される。図２は、各帯
域フィルタの周波数特性の一例を示した図であり、帯域
フィルタ８０ａは、観察像信号Ｓ３からノイズ成分であ
る超高域成分ならびに中域および低域成分を除去して高
域成分のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｂは、観察
像信号Ｓ３から高域および低域成分を除去して中域成分
のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｃは、観察像信号
Ｓ３から中域および高域成分を除去して低域成分のみを
通過させる。
細に説明する。図１は、本発明の第一実施形態である走
査型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であ
り、前記と同一の符号は同一または同等部分を表してい
る。本実施形態では、ＰＩ制御部７６から出力された観
察像信号Ｓ３が、試料５２の表面形状を代表する表面形
状信号として、周波数特性のそれぞれ異なる帯域フィル
タ８０ａ、８０ｂ、８０ｃへ入力される。図２は、各帯
域フィルタの周波数特性の一例を示した図であり、帯域
フィルタ８０ａは、観察像信号Ｓ３からノイズ成分であ
る超高域成分ならびに中域および低域成分を除去して高
域成分のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｂは、観察
像信号Ｓ３から高域および低域成分を除去して中域成分
のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｃは、観察像信号
Ｓ３から中域および高域成分を除去して低域成分のみを
通過させる。
【００１５】図５は、各帯域フィルタを通過した帯域信
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。この帯域信号ＳH
は、Ａ／Ｄ変換器８２ａでデジタル信号に変換されて画
像メモリ８３ａの対応アドレスに記憶される。帯域フィ
ルタ８０ｂを通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示し
たように、試料表面のエッジ部から、前記同図(a) の場
合よりも緩やかに変化する信号となる。この帯域信号Ｓ
M は、Ａ／Ｄ変換器８２ｂでデジタル信号に変換されて
画像メモリ８３ｂに記憶される。
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。この帯域信号ＳH
は、Ａ／Ｄ変換器８２ａでデジタル信号に変換されて画
像メモリ８３ａの対応アドレスに記憶される。帯域フィ
ルタ８０ｂを通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示し
たように、試料表面のエッジ部から、前記同図(a) の場
合よりも緩やかに変化する信号となる。この帯域信号Ｓ
M は、Ａ／Ｄ変換器８２ｂでデジタル信号に変換されて
画像メモリ８３ｂに記憶される。
【００１６】帯域フィルタ８０ｃを通過した帯域信号Ｓ
L は、同図(c) に示したように、試料表面のエッジ部か
ら、前記同図(b) の場合よりも更に緩やかに変化する信
号となる。この帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｃで
デジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｃに記憶され
る。画像メモリ制御部８４は、同期信号発生装置８５か
ら出力されるクロック信号ＣＬＫに同期して、カラーモ
ニタ装置９０での陰極線の走査位置に対応したアドレス
信号およびリード信号を各画像メモリ８３ａ〜８３ｃへ
画素単位で順次出力する。当該アドレス信号およびリー
ド信号に応答して各画像メモリ８３ａ〜８３ｃから読み
出された画像データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給され
る。
L は、同図(c) に示したように、試料表面のエッジ部か
ら、前記同図(b) の場合よりも更に緩やかに変化する信
号となる。この帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｃで
デジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｃに記憶され
る。画像メモリ制御部８４は、同期信号発生装置８５か
ら出力されるクロック信号ＣＬＫに同期して、カラーモ
ニタ装置９０での陰極線の走査位置に対応したアドレス
信号およびリード信号を各画像メモリ８３ａ〜８３ｃへ
画素単位で順次出力する。当該アドレス信号およびリー
ド信号に応答して各画像メモリ８３ａ〜８３ｃから読み
出された画像データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給され
る。
【００１７】ＲＡＭ−ＤＡＣ８６は、同期信号発生装置
８５から供給される水平および垂直同期信号に基づい
て、カラーモニタ装置９０の各画素位置ごとに、各画像
メモリ８３ａ〜８３ｃの対応アドレスから読み出された
画像データをアナログ信号に変換して点順次方式で出力
する。カラーモニタ装置９０はＲＧＢ入力端子を備え、
画像メモリ８３ａから読み出された画像データは、ＲＧ
Ｂ入力端子のＢ（青）端子へ青色のカラー画像データと
して供給される。同様に、画像メモリ８３ｂから読み出
された画像データは、ＲＧＢ入力端子のＧ（緑）端子へ
緑色のカラー画像データとして供給される。同様に、画
像メモリ８３ｃから読み出された画像データは、ＲＧＢ
入力端子のＲ（赤）端子へ赤色のカラー画像データとし
て供給される。カラーモニタ装置９０は各カラー画像デ
ータを合成し、試料の表面形状を、その空間周波数に応
じた色で表現したカラー画像を表示する。
８５から供給される水平および垂直同期信号に基づい
て、カラーモニタ装置９０の各画素位置ごとに、各画像
メモリ８３ａ〜８３ｃの対応アドレスから読み出された
画像データをアナログ信号に変換して点順次方式で出力
する。カラーモニタ装置９０はＲＧＢ入力端子を備え、
画像メモリ８３ａから読み出された画像データは、ＲＧ
Ｂ入力端子のＢ（青）端子へ青色のカラー画像データと
して供給される。同様に、画像メモリ８３ｂから読み出
された画像データは、ＲＧＢ入力端子のＧ（緑）端子へ
緑色のカラー画像データとして供給される。同様に、画
像メモリ８３ｃから読み出された画像データは、ＲＧＢ
入力端子のＲ（赤）端子へ赤色のカラー画像データとし
て供給される。カラーモニタ装置９０は各カラー画像デ
ータを合成し、試料の表面形状を、その空間周波数に応
じた色で表現したカラー画像を表示する。
【００１８】本実施形態によれば、試料の表面形状を、
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
きるので、観察者は表面形状を正確に認識できるように
なる。また、本実施形態では特に、凹凸が急峻なエッジ
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は帯域信号ＳH に応
じた青色で表示され、エッジに隣接する部分は帯域信号
ＳM に応じた緑色で表示され、それ以外の部分は帯域信
号ＳL に応じた赤色で表示されるといったように、試料
表面の空間周波数ごとに固有の原色が表示されるので、
試料表面の粗い凹凸状態、すなわち“うねり”と、微細
な凹凸状態とを区別して見易く表現できるようになる。
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
きるので、観察者は表面形状を正確に認識できるように
なる。また、本実施形態では特に、凹凸が急峻なエッジ
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は帯域信号ＳH に応
じた青色で表示され、エッジに隣接する部分は帯域信号
ＳM に応じた緑色で表示され、それ以外の部分は帯域信
号ＳL に応じた赤色で表示されるといったように、試料
表面の空間周波数ごとに固有の原色が表示されるので、
試料表面の粗い凹凸状態、すなわち“うねり”と、微細
な凹凸状態とを区別して見易く表現できるようになる。
【００１９】図３は、前記各帯域フィルタの他の構成例
を示した図である。帯域フィルタ８０ａは、観察像信号
Ｓ３からノイズ成分である超高域成分ならびに中域およ
び低域成分を除去して高域成分のみを通過させる。帯域
フィルタ８０ｂは、観察像信号Ｓ３から高域成分および
低域成分を除去して中域成分のみを通過させる。帯域フ
ィルタ８０ｃは、観察像信号Ｓ３から超高域成分のみを
除去して信号成分のほぼ全域を通過させる。
を示した図である。帯域フィルタ８０ａは、観察像信号
Ｓ３からノイズ成分である超高域成分ならびに中域およ
び低域成分を除去して高域成分のみを通過させる。帯域
フィルタ８０ｂは、観察像信号Ｓ３から高域成分および
低域成分を除去して中域成分のみを通過させる。帯域フ
ィルタ８０ｃは、観察像信号Ｓ３から超高域成分のみを
除去して信号成分のほぼ全域を通過させる。
【００２０】図６は、各帯域フィルタを通過した帯域信
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｂ
を通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示したように、
試料表面のエッジ部から緩やかに変化する信号となる。
帯域フィルタ８０ｃを通過した帯域信号ＳL は、同図
(c) に示したように、試料の表面形状にほぼ準じた信号
となる。
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｂ
を通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示したように、
試料表面のエッジ部から緩やかに変化する信号となる。
帯域フィルタ８０ｃを通過した帯域信号ＳL は、同図
(c) に示したように、試料の表面形状にほぼ準じた信号
となる。
【００２１】本実施形態によれば、凹凸が急峻なエッジ
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は、帯域信号ＳH に
応じた青色と帯域信号ＳL に応じた赤色が重畳表示され
て桃色に表示され、エッジに隣接する部分は、帯域信号
ＳM に応じた緑色および帯域信号ＳL に応じた赤色が重
畳表示されて黄色に表示され、それ以外の部分は、帯域
信号ＳL に応じた赤色になる。
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は、帯域信号ＳH に
応じた青色と帯域信号ＳL に応じた赤色が重畳表示され
て桃色に表示され、エッジに隣接する部分は、帯域信号
ＳM に応じた緑色および帯域信号ＳL に応じた赤色が重
畳表示されて黄色に表示され、それ以外の部分は、帯域
信号ＳL に応じた赤色になる。
【００２２】このように、本実施形態では、エッジ部か
らの距離に応じて表示色が徐々に変化し、エッジ部から
離れた平坦位置では、試料表面の高さに応じて赤色の濃
度が変化するので、試料表面の凹凸部の高さを認識し易
く表現できるようになる。図４は、前記各帯域フィルタ
のさらに他の構成例を示した図である。帯域フィルタ８
０ａは、観察像信号Ｓ３からノイズ成分である超高域成
分ならびに中域および低域成分を除去して高域成分のみ
を通過させる。帯域フィルタ８０ｂは、観察像信号Ｓ３
から低域成分を除去して中域および高域成分のみを通過
させる。帯域フィルタ８０ｃは、観察像信号Ｓ３から超
高域成分のみを除去して信号成分のほぼ全域を通過させ
る。
らの距離に応じて表示色が徐々に変化し、エッジ部から
離れた平坦位置では、試料表面の高さに応じて赤色の濃
度が変化するので、試料表面の凹凸部の高さを認識し易
く表現できるようになる。図４は、前記各帯域フィルタ
のさらに他の構成例を示した図である。帯域フィルタ８
０ａは、観察像信号Ｓ３からノイズ成分である超高域成
分ならびに中域および低域成分を除去して高域成分のみ
を通過させる。帯域フィルタ８０ｂは、観察像信号Ｓ３
から低域成分を除去して中域および高域成分のみを通過
させる。帯域フィルタ８０ｃは、観察像信号Ｓ３から超
高域成分のみを除去して信号成分のほぼ全域を通過させ
る。
【００２３】図７は、各帯域フィルタを通過した帯域信
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｂ
を通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示したように、
試料表面のエッジ部で急峻に変化し、その後は比較的緩
やかに変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｃを通過
した帯域信号ＳL は、同図(c) に示したように、試料の
表面形状にほぼ準じた信号となる。
号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯域
信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエッ
ジ部で急峻に変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｂ
を通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示したように、
試料表面のエッジ部で急峻に変化し、その後は比較的緩
やかに変化する信号となる。帯域フィルタ８０ｃを通過
した帯域信号ＳL は、同図(c) に示したように、試料の
表面形状にほぼ準じた信号となる。
【００２４】本実施形態によれば、凹凸が急峻なエッジ
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は、各帯域信号ＳH
，ＳM ，ＳL に応じた色が重畳表示されて白色に表示
され、エッジに隣接する部分は、帯域信号ＳM に応じた
緑色および帯域信号ＳL に応じた赤色が重畳表示されて
黄色に表示され、それ以外の部分は、帯域信号ＳL に応
じた赤色になる。
の立ち上がりおよび立ち下がり部等は、各帯域信号ＳH
，ＳM ，ＳL に応じた色が重畳表示されて白色に表示
され、エッジに隣接する部分は、帯域信号ＳM に応じた
緑色および帯域信号ＳL に応じた赤色が重畳表示されて
黄色に表示され、それ以外の部分は、帯域信号ＳL に応
じた赤色になる。
【００２５】このように、本実施形態では、エッジ部分
からの距離に応じて表示色が白から緑、そして赤へと徐
々に変化し、これが陰影として作用するので立体的な表
示が可能になる。図８は、本発明の第２実施形態である
走査型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であ
り、前記と同一の符号は同一または同等部分を表してい
る。
からの距離に応じて表示色が白から緑、そして赤へと徐
々に変化し、これが陰影として作用するので立体的な表
示が可能になる。図８は、本発明の第２実施形態である
走査型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であ
り、前記と同一の符号は同一または同等部分を表してい
る。
【００２６】本実施形態では、差動増幅器７４から出力
された歪信号Ｓ１が、比較器７５の非反転入力端子
（＋）に入力されると共に、帯域フィルタ８０ａ、８０
ｂへも、、試料５２の表面形状を代表する表面形状信号
として直接入力される。帯域フィルタ８０ｃへは、ＰＩ
制御部７６から出力された観察像信号Ｓ３が表面形状信
号として入力される。
された歪信号Ｓ１が、比較器７５の非反転入力端子
（＋）に入力されると共に、帯域フィルタ８０ａ、８０
ｂへも、、試料５２の表面形状を代表する表面形状信号
として直接入力される。帯域フィルタ８０ｃへは、ＰＩ
制御部７６から出力された観察像信号Ｓ３が表面形状信
号として入力される。
【００２７】図１０は、各帯域フィルタの周波数特性を
示した図であり、帯域フィルタ８０ａは、歪信号Ｓ1 か
らノイズ成分である超高域成分および中低域成分を除去
して高域成分のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｂ
は、歪信号Ｓ1 から超高域成分および低域成分を除去し
て高域成分および中域成分を通過させる。帯域フィルタ
８０ｃは、アクチュエータ駆動信号Ｓ3 から超高域成分
のみを除去して信号部分のほぼ全域を通過させる。
示した図であり、帯域フィルタ８０ａは、歪信号Ｓ1 か
らノイズ成分である超高域成分および中低域成分を除去
して高域成分のみを通過させる。帯域フィルタ８０ｂ
は、歪信号Ｓ1 から超高域成分および低域成分を除去し
て高域成分および中域成分を通過させる。帯域フィルタ
８０ｃは、アクチュエータ駆動信号Ｓ3 から超高域成分
のみを除去して信号部分のほぼ全域を通過させる。
【００２８】図１２は、各帯域フィルタを通過した帯域
信号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯
域信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエ
ッジ部で急峻に変化する信号となる。この帯域信号ＳH
は、Ａ／Ｄ変換器８２ａでデジタル信号に変換されて画
像メモリ８３ａの対応アドレスに記憶される。帯域フィ
ルタ８０ｂを通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示し
たように、試料表面のエッジ部で緩やかに変化する信号
となる。この帯域信号ＳM は、Ａ／Ｄ変換器８２ｂでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｂに記憶され
る。帯域フィルタ８０ｃを通過した帯域信号ＳL は、同
図(c) に示したように、試料の表面形状に対応した信号
となる。この帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｃでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｃに記憶され
る。
信号の波形図であり、帯域フィルタ８０ａを通過した帯
域信号ＳH は、同図(a) に示したように、試料表面のエ
ッジ部で急峻に変化する信号となる。この帯域信号ＳH
は、Ａ／Ｄ変換器８２ａでデジタル信号に変換されて画
像メモリ８３ａの対応アドレスに記憶される。帯域フィ
ルタ８０ｂを通過した帯域信号ＳM は、同図(b) に示し
たように、試料表面のエッジ部で緩やかに変化する信号
となる。この帯域信号ＳM は、Ａ／Ｄ変換器８２ｂでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｂに記憶され
る。帯域フィルタ８０ｃを通過した帯域信号ＳL は、同
図(c) に示したように、試料の表面形状に対応した信号
となる。この帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｃでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｃに記憶され
る。
【００２９】本実施形態によれば、試料の表面形状を、
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
き、例えば凹凸が急峻なエッジ部等では、全てのカラー
画像データ（帯域信号）が重畳表示されるので白色とな
って輪郭強調が可能になる。また、凹部と凸部とでは、
図１２(c) に示したように、帯域信号ＳL の強度が異な
るので色濃度が相違し、両者を簡単に識別できるように
なる。さらに、エッジ部近傍では、エッジ部分からの距
離に応じて表示色が白から緑、そして赤へと徐々に変化
し、これが陰影として作用するので立体的な表示が可能
になる。
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
き、例えば凹凸が急峻なエッジ部等では、全てのカラー
画像データ（帯域信号）が重畳表示されるので白色とな
って輪郭強調が可能になる。また、凹部と凸部とでは、
図１２(c) に示したように、帯域信号ＳL の強度が異な
るので色濃度が相違し、両者を簡単に識別できるように
なる。さらに、エッジ部近傍では、エッジ部分からの距
離に応じて表示色が白から緑、そして赤へと徐々に変化
し、これが陰影として作用するので立体的な表示が可能
になる。
【００３０】図９は、本発明の第３実施形態である走査
型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であり、
前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
本実施形態では、差動増幅器７４から出力される歪信号
Ｓ１が、帯域フィルタ８０ｄへは直接入力され、帯域フ
ィルタ８０ｅへは、ＰＩ制御部７６から出力された観察
像信号Ｓ３が入力される。
型プローブ顕微鏡の信号処理系統のブロック図であり、
前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
本実施形態では、差動増幅器７４から出力される歪信号
Ｓ１が、帯域フィルタ８０ｄへは直接入力され、帯域フ
ィルタ８０ｅへは、ＰＩ制御部７６から出力された観察
像信号Ｓ３が入力される。
【００３１】図１１は、各帯域フィルタの周波数特性を
示した図であり、帯域フィルタ８０ｄは、ノイズ成分で
ある超高域成分および低域成分を除去して中高域成分の
みを通過させる。帯域フィルタ８０ｅは、超高域成分の
みを除去して信号部分のほぼ全域を通過させる。帯域フ
ィルタ８０ｄを通過した帯域信号ＳH は、Ａ／Ｄ変換器
８２ｄでデジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｄの
対応アドレスに記憶される。同様に、帯域フィルタ８０
ｅを通過した帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｅでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｅに記憶され
る。
示した図であり、帯域フィルタ８０ｄは、ノイズ成分で
ある超高域成分および低域成分を除去して中高域成分の
みを通過させる。帯域フィルタ８０ｅは、超高域成分の
みを除去して信号部分のほぼ全域を通過させる。帯域フ
ィルタ８０ｄを通過した帯域信号ＳH は、Ａ／Ｄ変換器
８２ｄでデジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｄの
対応アドレスに記憶される。同様に、帯域フィルタ８０
ｅを通過した帯域信号ＳL は、Ａ／Ｄ変換器８２ｅでデ
ジタル信号に変換されて画像メモリ８３ｅに記憶され
る。
【００３２】画像メモリ制御部８４は、同期信号発生器
８５から出力されるクロック信号ＣＬＫに同期して、カ
ラーモニタ装置９０での走査位置に対応したアドレス信
号およびリード信号を各画像メモリ８３ｄ，８３ｅへ順
次出力する。当該アドレス信号およびリード信号に応答
して各画像メモリ８３ｄ，８３ｅから読み出された画像
データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給される。
８５から出力されるクロック信号ＣＬＫに同期して、カ
ラーモニタ装置９０での走査位置に対応したアドレス信
号およびリード信号を各画像メモリ８３ｄ，８３ｅへ順
次出力する。当該アドレス信号およびリード信号に応答
して各画像メモリ８３ｄ，８３ｅから読み出された画像
データはＲＡＭ−ＤＡＣ８６へ供給される。
【００３３】ＲＡＭ−ＤＡＣ８６は、同期信号発生器８
５から供給される水平および垂直同期信号に基づいて、
カラーモニタ装置９０の各画素ごとに、各画像メモリ８
３ｄ，８３ｅの対応アドレスから読み出された画像デー
タをアナログ信号に変換し、点順次方式で出力する。画
像メモリ８３ｄから読み出された画像データは、カラー
モニタ装置９０のＲＧＢ入力端子のＢ（青）端子および
Ｇ（緑）端子へ、それぞれ青色のカラー画像データおよ
び緑色のカラー画像データとして供給される。画像メモ
リ８３ｄから読み出された画像データは、ＲＧＢ入力端
子のＲ（赤）端子へ赤色のカラー画像データとして供給
される。
５から供給される水平および垂直同期信号に基づいて、
カラーモニタ装置９０の各画素ごとに、各画像メモリ８
３ｄ，８３ｅの対応アドレスから読み出された画像デー
タをアナログ信号に変換し、点順次方式で出力する。画
像メモリ８３ｄから読み出された画像データは、カラー
モニタ装置９０のＲＧＢ入力端子のＢ（青）端子および
Ｇ（緑）端子へ、それぞれ青色のカラー画像データおよ
び緑色のカラー画像データとして供給される。画像メモ
リ８３ｄから読み出された画像データは、ＲＧＢ入力端
子のＲ（赤）端子へ赤色のカラー画像データとして供給
される。
【００３４】本実施形態でも、試料表面の表面形状を、
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
き、凹凸が急峻なエッジ部等では、全ての色の画像デー
タが重畳表示されるので白色となって輪郭強調が可能に
なる。また、凹部と凸部とでは、帯域信号ＳL の強度が
異なるので色濃度が相違し、両者を簡単に識別できるよ
うになる。
その空間周波数に応じて異なる色調で表示することがで
き、凹凸が急峻なエッジ部等では、全ての色の画像デー
タが重畳表示されるので白色となって輪郭強調が可能に
なる。また、凹部と凸部とでは、帯域信号ＳL の強度が
異なるので色濃度が相違し、両者を簡単に識別できるよ
うになる。
【００３５】上記した各実施形態では、画像メモリ制御
部８４はカラーモニタ装置９０での陰極線の走査位置に
対応したアドレス信号およびリード信号を順次出力し、
ＲＡＭ−ＤＡＣ８６からカラーモニタ装置９０へは、各
画像メモリから読み出された各カラー画像データが点順
次方式で供給されるものとして説明した。しかしなが
ら、本発明はこれのみに限定されるものではなく、画像
メモリ制御部８４はカラーモニタ装置９０のフレーム単
位でアドレス信号およびリード信号を各画像メモリへ順
次出力し、ＲＡＭ−ＤＡＣ８６からカラーモニタ装置９
０へは、各カラー画像データがフレーム順次（面順次）
方式で供給されるようにしても良い。
部８４はカラーモニタ装置９０での陰極線の走査位置に
対応したアドレス信号およびリード信号を順次出力し、
ＲＡＭ−ＤＡＣ８６からカラーモニタ装置９０へは、各
画像メモリから読み出された各カラー画像データが点順
次方式で供給されるものとして説明した。しかしなが
ら、本発明はこれのみに限定されるものではなく、画像
メモリ制御部８４はカラーモニタ装置９０のフレーム単
位でアドレス信号およびリード信号を各画像メモリへ順
次出力し、ＲＡＭ−ＤＡＣ８６からカラーモニタ装置９
０へは、各カラー画像データがフレーム順次（面順次）
方式で供給されるようにしても良い。
【００３６】また、上記した各実施形態では、周波数帯
域に応じて各画像メモリに記憶された画像データを、そ
れぞれ異なる原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のカラー画像データと
みなし、試料表面の観察像を、その空間周波数に応じた
色で表示するものとして説明したが、本発明はこれのみ
に限定されず、視覚上の識別が可能であるならば、各画
像メモリに記憶された画像データを、それぞれ色の属性
が異なる画像データとみなしても良い。
域に応じて各画像メモリに記憶された画像データを、そ
れぞれ異なる原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のカラー画像データと
みなし、試料表面の観察像を、その空間周波数に応じた
色で表示するものとして説明したが、本発明はこれのみ
に限定されず、視覚上の識別が可能であるならば、各画
像メモリに記憶された画像データを、それぞれ色の属性
が異なる画像データとみなしても良い。
【００３７】例えば、色の属性としてＲ，Ｇ，Ｂの代わ
りに色相、彩度、明度を採用するのであれば、例えば色
相を割り当てられた周波数帯域の画像データは、各画素
ごとの値に応じて異なる色相で表示する。彩度を割り当
てられた周波数帯域の画像データは、その値に応じて白
の混じっている割合を異ならせて表示する。明度を割り
当てられた周波数帯域の画像データは、その値に応じて
明るさを異ならせて表示する。
りに色相、彩度、明度を採用するのであれば、例えば色
相を割り当てられた周波数帯域の画像データは、各画素
ごとの値に応じて異なる色相で表示する。彩度を割り当
てられた周波数帯域の画像データは、その値に応じて白
の混じっている割合を異ならせて表示する。明度を割り
当てられた周波数帯域の画像データは、その値に応じて
明るさを異ならせて表示する。
【００３８】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、以下
のような効果が達成される。 (1) 試料の表面形状を、その空間周波数に応じて異なる
色調で表示することができるので、表面形状を簡単かつ
正確に認識できるようになる。 (2) 試料表面の空間周波数と、当該空間周波数に固有の
表示色とを適宜に対応付ければ、試料表面の粗い凹凸状
態すなわち“うねり”と、微細な凹凸状態とを区別して
見易く表現できるようになる。 (3) エッジ部からの距離に応じて表示色の属性が徐々に
変化し、エッジ部から離れた平坦位置では、試料表面の
高さに応じて色の属性が変化するので、試料表面の凹凸
部の高さを見易く表現できるようになる。 (4) 凹凸が急峻なエッジ部等では、全てのカラー画像デ
ータが重畳表示されるので、表示色が白色となって輪郭
強調が可能になる。 (5) 試料表面の凹部と凸部とでは、低周波成分からなる
帯域信号の強度が異なるので色濃度が相違し、両者を簡
単に識別できるようになる。 (6) エッジ部近傍では、エッジ部分からの距離に応じて
表示色が徐々に変化し、これが陰影として作用するので
立体的な表示が可能になる。
のような効果が達成される。 (1) 試料の表面形状を、その空間周波数に応じて異なる
色調で表示することができるので、表面形状を簡単かつ
正確に認識できるようになる。 (2) 試料表面の空間周波数と、当該空間周波数に固有の
表示色とを適宜に対応付ければ、試料表面の粗い凹凸状
態すなわち“うねり”と、微細な凹凸状態とを区別して
見易く表現できるようになる。 (3) エッジ部からの距離に応じて表示色の属性が徐々に
変化し、エッジ部から離れた平坦位置では、試料表面の
高さに応じて色の属性が変化するので、試料表面の凹凸
部の高さを見易く表現できるようになる。 (4) 凹凸が急峻なエッジ部等では、全てのカラー画像デ
ータが重畳表示されるので、表示色が白色となって輪郭
強調が可能になる。 (5) 試料表面の凹部と凸部とでは、低周波成分からなる
帯域信号の強度が異なるので色濃度が相違し、両者を簡
単に識別できるようになる。 (6) エッジ部近傍では、エッジ部分からの距離に応じて
表示色が徐々に変化し、これが陰影として作用するので
立体的な表示が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である走査型プローブ顕
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
【図２】各帯域フィルタの周波数特性の一例（その１）
を示した図である。
を示した図である。
【図３】各帯域フィルタの周波数特性の一例（その２）
を示した図である。
を示した図である。
【図４】各帯域フィルタの周波数特性の一例（その３）
を示した図である。
を示した図である。
【図５】図２の帯域フィルタを用いた場合の各帯域信号
の波形図である。
の波形図である。
【図６】図３の帯域フィルタを用いた場合の各帯域信号
の波形図である。
の波形図である。
【図７】図４の帯域フィルタを用いた場合の各帯域信号
の波形図である。
の波形図である。
【図８】本発明の第２実施形態である走査型プローブ顕
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態である走査型プローブ顕
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
微鏡の信号処理系統のブロック図である。
【図１０】各帯域フィルタの周波数特性の一例（その
４）を示した図である。
４）を示した図である。
【図１１】各帯域フィルタの周波数特性の一例（その
５）を示した図である。
５）を示した図である。
【図１２】図１１の帯域フィルタを用いた場合の各帯域
信号の波形図である。
信号の波形図である。
【図１３】従来技術の走査型プローブ顕微鏡の信号処理
系統のブロック図である。
系統のブロック図である。
【図１４】従来技術の走査型プローブ顕微鏡の信号処理
系統のブロック図である。
系統のブロック図である。
５２ 試料 ５３ カンチレバー ５４ 探針 ５５ ３次元試料ステージ ７０ アクチュエータ駆動増幅器 ７４ 差動増幅器 ７６ 比例積分（ＰＩ）制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−221817（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−82156（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06T 1/00 - 1/60 G06T 7/00 - 7/60 G01B 21/30 G01N 37/00 H04N 7/18 H04N 1/56 - 1/62
Claims (12)
- 【請求項１】 試料表面に探針を近接させ、両者の間隙
が予定値に保たれるように、探針および試料の少なくと
も一方をＺ軸方向へ微動させながら、探針を試料表面で
ＸＹ方向に走査させる走査型プローブ顕微鏡において、 試料表面と探針との間隙の変化に基づいて、試料の表面
形状を代表する表面形状信号を出力する信号発生手段
と、 前記表面形状信号から、それぞれ異なる予定の周波数帯
域を抽出して複数種の帯域信号を生成する帯域信号生成
手段と、 各帯域信号を試料表面での位置と対応付けて記憶する画
像メモリと、 各画像メモリに記憶された画像データを、それぞれ異な
る色のカラー画像データとみなし、これらを合成してカ
ラー画像を出力するカラー画像出力手段とを具備したこ
とを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項２】 前記信号発生手段は、試料表面と探針と
の間隙を代表する歪信号を、前記表面形状信号として出
力することを特徴とする請求項１に記載の走査型プロー
ブ顕微鏡。 - 【請求項３】 前記帯域信号生成手段は、前記表面形状
信号の高域成分からなる第１の帯域信号、中域成分から
なる第２の帯域信号、ならびに低域成分からなる第３の
帯域信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の
走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項４】 前記帯域信号生成手段は、前記表面形状
信号の高域成分からなる第１の帯域信号、中域成分から
なる第２の帯域信号、ならびに低域、中域および高域成
分からなる第３の帯域信号を生成することを特徴とする
請求項２に記載の走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項５】 前記帯域信号生成手段は、前記表面形状
信号の高域成分からなる第１の帯域信号、中域および高
域成分からなる第２の帯域信号、ならびに低域、中域お
よび高域成分からなる第３の帯域信号を生成することを
特徴とする請求項２に記載の走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項６】 前記カラー画像出力手段は、第１の帯域
信号を第１の色のカラー画像データとみなし、第２の帯
域信号を第２の色のカラー画像データとみなし、第３の
帯域信号を第３の色のカラー画像データとみなすことを
特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の走査型
プローブ顕微鏡。 - 【請求項７】 前記信号発生手段は、試料表面と探針と
の間隙を代表する歪信号、および試料表面と探針との間
隙を予定値に制御するフィードバック制御信号を、それ
ぞれ第１および第２の表面形状信号として出力すること
を特徴とする請求項１に記載の走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項８】 前記帯域信号生成手段は、前記第１の表
面形状信号の高域成分からなる第１の帯域信号、前記第
１の表面形状信号の中域および高域成分からなる第２の
帯域信号、ならびに前記第２の表面形状信号の低域、中
域および高域成分からなる第３の帯域信号を生成するこ
とを特徴とする請求項７に記載の走査型プローブ顕微
鏡。 - 【請求項９】 前記帯域信号生成手段は、前記第１の表
面形状信号の中域および高域成分からなる第４の帯域信
号、ならびに前記第２の表面形状信号の低域、中域およ
び高域成分からなる第５の帯域信号を生成することを特
徴とする請求項７に記載の走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項１０】 前記カラー画像出力手段は、第１の帯
域信号を第１の色のカラー画像データとみなし、第２の
帯域信号を第２の色のカラー画像データとみなし、第３
の帯域信号を第３の色のカラー画像データとみなすこと
を特徴とする請求項８に記載の走査型プローブ顕微鏡。 - 【請求項１１】 前記カラー画像出力手段は、第４の帯
域信号を第１および第２の色のカラー画像データとみな
し、第５の帯域信号を第３の色のカラー画像データとみ
なすことを特徴とする請求項９に記載の走査型プローブ
顕微鏡。 - 【請求項１２】 前記第１ないし第３の色は、それぞれ
赤、青、緑のいずれかであることを特徴とする請求項６
または１０に記載の走査型プローブ顕微鏡。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10191859A JP2952327B2 (ja) | 1997-07-16 | 1998-07-07 | 走査型プローブ顕微鏡 |
| US09/116,319 US6242736B1 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | Scanning probe microscope |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-191669 | 1997-07-16 | ||
| JP9-191670 | 1997-07-16 | ||
| JP19166997 | 1997-07-16 | ||
| JP19167097 | 1997-07-16 | ||
| JP10191859A JP2952327B2 (ja) | 1997-07-16 | 1998-07-07 | 走査型プローブ顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1185965A JPH1185965A (ja) | 1999-03-30 |
| JP2952327B2 true JP2952327B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=27326505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10191859A Expired - Fee Related JP2952327B2 (ja) | 1997-07-16 | 1998-07-07 | 走査型プローブ顕微鏡 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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