JP6047592B2 - 相関光学及び荷電粒子顕微鏡 - Google Patents
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Description
− 粒子光学軸に沿った荷電粒子ビームを生成する荷電粒子源、及び、前記荷電粒子ビームを集束させる2つの磁極片を含む磁気対物レンズを有する荷電粒子鏡筒;
− 前記磁極片間に設けられる試料位置;
− 前記試料位置に設けられた薄くて平坦な試料を撮像する光学顕微鏡であり、前記粒子光学軸に対して垂直な光軸を示す光学顕微鏡;
− 薄くて平坦な試料を、該薄くて平坦な試料が前記粒子光学軸によって撮像され得る一の向きと、該薄くて平坦な試料が前記光軸に垂直である他の向きとに保持する試料ホルダ;
を有する。
− 前記光学顕微鏡は、前記粒子光学軸に対して平行なサイズが前記粒子光学軸に垂直なサイズよりも小さい、回転対称性でなく且つ前記磁気対物レンズの磁極片間に適合するように切頭された対物レンズを有し、それにより、2つの方向で異なる開口数、及び故に、2つの方向で異なる解像度を示す。
− 光を収集する許容立体角は、前記磁極片間に適合する最大の回転対称レンズの許容角よりも大きい。
− 前記第1画像の取得後、前記試料は前記光軸に対して垂直な面内で回転され、かつ、第2画像が前記光学顕微鏡によって取得される。
− 前記第1画像と前記第2画像は、前記粒子光学軸に対して平行な方向において前記第1画像よりも高い解像度を有する画像を生成するように位置合わせ及び結合される。
2 粒子源
3 粒子光学軸
4A 粒子光学レンズ
4B 粒子光学レンズ
4C 粒子光学レンズ
4D 粒子光学レンズ
5 試料ホルダ
6 真空チャンバ
7 粒子光学対物レンズ
8A 磁極片
8B 磁極片
9 検出器
10 光学顕微鏡
201 切頭レンズ
202 部分
203 部分
204 外径
205 円
306 管状体
308 光軸
312x 面
312y 許容角
314 対物レンズ
Claims (11)
- 相関光学顕微鏡観察及び荷電粒子顕微鏡観察を実行する装置であって:
− 粒子光学軸に沿った荷電粒子ビームを生成する荷電粒子源、及び、前記荷電粒子ビームを集束させる2つの磁極片を含む磁気対物レンズを有する荷電粒子鏡筒;
− 前記磁極片間に設けられる試料位置;
− 前記試料位置に設けられた薄くて平坦な試料を撮像する光学顕微鏡であり、前記粒子光学軸に対して垂直な光軸を示す光学顕微鏡;
− 薄くて平坦な試料を、該薄くて平坦な試料が前記荷電粒子ビームによって撮像され得る第1の向きと、該薄くて平坦な試料が前記光軸に垂直である第2の向きとに保持する試料ホルダ;
を有し、
− 前記光学顕微鏡は、前記粒子光学軸に対して平行なサイズが前記粒子光学軸に垂直なサイズよりも小さい、回転対称性でなく且つ前記磁気対物レンズの前記磁極片間に適合するように切頭された対物レンズを有し、それにより、前記粒子光学軸に対して平行な方向と前記粒子光学軸に対して垂直な方向との2つの方向で異なる開口数、及び故に、前記2つの方向で異なる解像度を示し、
− 光を収集する許容立体角は、前記磁極片間に適合する最大の回転対称レンズの許容立体角よりも大きい、
装置。 - 前記試料ホルダが、前記第2の向きで、前記光軸に対して垂直な面内で90°にわたって前記試料を回転させるように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記荷電粒子源が電子源であり、かつ、前記荷電粒子ビームは電子ビームである、請求項1又は2に記載の装置。
- 前記光学顕微鏡の前記対物レンズが引き込み可能なレンズである、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の装置。
- 前記対物レンズの少なくとも一部が、薄い導電性の透明層でコーティングされる、請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の装置。
- 請求項1に記載の装置の使用方法であって、前記試料ホルダは、前記第2の向きで、前記光軸に対して垂直な面内で前記試料を回転させるように構成され、当該方法は:
− 前記試料位置に薄くて平坦な試料を供する段階;
− 前記試料を前記第2の向きに位置付ける段階;及び、
− 前記光学顕微鏡によって前記試料の第1画像を取得する段階;
を有し、
− 前記第1画像の取得後、前記試料は前記光軸に対して垂直な面内で回転され、かつ、第2画像が前記光学顕微鏡によって取得され、
− 前記第1画像と前記第2画像は、前記粒子光学軸に対して平行な方向において前記第1画像よりも高い解像度を有する画像を生成するように位置合わせ及び結合される、
方法。 - 前記回転が90°にわたる回転である、請求項6に記載の方法。
- 前記結合が、前記光学顕微鏡を用いて取得された各画像のフーリエ変換を生成し、前記フーリエ変換を足し合わせ、且つ前記の足し合わされたフーリエ変換に基づいて画像を再構成することを有する、請求項6又は7に記載の方法。
- 前記結合が、最初に、前記光学顕微鏡を用いて取得された画像を足し合わせ、その後に、前記画像の各々の低周波数を抑制すること、又は、最初に、前記画像の各々での低周波数を抑制し、その後に、前記画像を足し合わせることを有する、請求項6又は7に記載の方法。
- 前記荷電粒子鏡筒を用いて画像を取得する段階をさらに有する、請求項6乃至9のうちいずれか一項に記載の方法。
- 前記光学顕微鏡の前記対物レンズは引き込み可能なレンズであり、
前記光学顕微鏡を用いて画像を取得した後であって、前記荷電粒子鏡筒を用いて画像を取得する前に、前記対物レンズが引き込まれる、請求項10に記載の方法。
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