JPH05240807A - 電子回折画像のピーク抽出方法 - Google Patents
電子回折画像のピーク抽出方法Info
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- JPH05240807A JPH05240807A JP4044311A JP4431192A JPH05240807A JP H05240807 A JPH05240807 A JP H05240807A JP 4044311 A JP4044311 A JP 4044311A JP 4431192 A JP4431192 A JP 4431192A JP H05240807 A JPH05240807 A JP H05240807A
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- JP
- Japan
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- peak
- image
- diffraction
- signal
- phosphor sheet
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 蓄積性蛍光体シートに記録された電子回折像
から動力学効果によるバックグラウンドを取り除いて、
回折によるピークのみを抽出する方法。 【構成】 蓄積性蛍光体シートを光又は熱により走査し
て読み取るステップＳＴ１と、読み取り信号からピーク
サーチ手法によりピーク位置を求めるステップＳＴ３
と、読み取り信号から求められたピーク位置の両側の所
定幅内の成分を除去するステップＳＴ４と、除去した部
分を内挿して連結するステップＳＴ５と、読み取り信号
から内挿して連結された信号を減算するステップＳＴ６
とからなり、回折によるピークのみが抽出できる。
から動力学効果によるバックグラウンドを取り除いて、
回折によるピークのみを抽出する方法。 【構成】 蓄積性蛍光体シートを光又は熱により走査し
て読み取るステップＳＴ１と、読み取り信号からピーク
サーチ手法によりピーク位置を求めるステップＳＴ３
と、読み取り信号から求められたピーク位置の両側の所
定幅内の成分を除去するステップＳＴ４と、除去した部
分を内挿して連結するステップＳＴ５と、読み取り信号
から内挿して連結された信号を減算するステップＳＴ６
とからなり、回折によるピークのみが抽出できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回折画像のピーク
抽出方法に関し、特に、蓄積性蛍光体シートに記録され
た電子回折画像から動力学効果によるバックグラウンド
を取り除いて、回折によるピークのみを抽出する方法に
関する。
抽出方法に関し、特に、蓄積性蛍光体シートに記録され
た電子回折画像から動力学効果によるバックグラウンド
を取り除いて、回折によるピークのみを抽出する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すように、結晶等の試料Ｓに電
子線Ｅを照射すると、Ｘ線の場合と同様に、規則的に回
折斑点Ｐが生じる（基本反射）。その１次元分布を図４
（ａ）に模式的に示す。しかし、電子線はＸ線の場合と
異なり、散乱能が高いため、試料Ｓの厚みにより電子線
が試料Ｓ内で多重散乱されて（動力学効果）、その散乱
成分は基本反射を弱めると共にその周囲に図４（ｂ）に
示すようにブロードに広がって分布する。この成分がバ
ックグラウンドＢとなる。このバックグラウンドは、通
常のノイズと異なり、比較的滑らかな分布を有するもの
である。
子線Ｅを照射すると、Ｘ線の場合と同様に、規則的に回
折斑点Ｐが生じる（基本反射）。その１次元分布を図４
（ａ）に模式的に示す。しかし、電子線はＸ線の場合と
異なり、散乱能が高いため、試料Ｓの厚みにより電子線
が試料Ｓ内で多重散乱されて（動力学効果）、その散乱
成分は基本反射を弱めると共にその周囲に図４（ｂ）に
示すようにブロードに広がって分布する。この成分がバ
ックグラウンドＢとなる。このバックグラウンドは、通
常のノイズと異なり、比較的滑らかな分布を有するもの
である。
【０００３】ところで、従来の電子顕微鏡像の画像処理
では、電子線像の記録材料として写真フィルム又はＴＶ
カメラが用いられていたが、これらの記録材料は共にダ
イナミックレンジが狭いため、強度分布の広い電子回折
画像の全強度を飽和なく正確に記録、再生することは困
難であった。このような理由から、電子回折パターン
（以下、電子回折像と呼ぶ。）から上記のような動力学
効果によるバックグラウンドを取り除いて、定量的なピ
ーク成分抽出を行うことは不可能であった。
では、電子線像の記録材料として写真フィルム又はＴＶ
カメラが用いられていたが、これらの記録材料は共にダ
イナミックレンジが狭いため、強度分布の広い電子回折
画像の全強度を飽和なく正確に記録、再生することは困
難であった。このような理由から、電子回折パターン
（以下、電子回折像と呼ぶ。）から上記のような動力学
効果によるバックグラウンドを取り除いて、定量的なピ
ーク成分抽出を行うことは不可能であった。
【０００４】一方、電子顕微鏡で観察測定した２次元の
アナログ電子線量を高分解能、高直線性で記憶し、ディ
ジタル量に変換して読み取ることができる従来にない電
子顕微鏡画像作成装置として、蓄積性蛍光体シートが実
用化されている（電子線像を記憶する蓄積性蛍光体シー
トの詳細については、例えば特願昭６０−２８７２３３
号参照。）。この蓄積性蛍光体シートは、カラーセンタ
ーを有する輝尽性蛍光体からなるもので、電子線により
電子−正孔対を発生させ、その電子−正孔対を後からレ
ーザ光、熱等を照射して再結合させ、その際発生する光
を検出することにより、記録された電子像を、高分解能
でかつ直線性よく読み取ることができるものである。
アナログ電子線量を高分解能、高直線性で記憶し、ディ
ジタル量に変換して読み取ることができる従来にない電
子顕微鏡画像作成装置として、蓄積性蛍光体シートが実
用化されている（電子線像を記憶する蓄積性蛍光体シー
トの詳細については、例えば特願昭６０−２８７２３３
号参照。）。この蓄積性蛍光体シートは、カラーセンタ
ーを有する輝尽性蛍光体からなるもので、電子線により
電子−正孔対を発生させ、その電子−正孔対を後からレ
ーザ光、熱等を照射して再結合させ、その際発生する光
を検出することにより、記録された電子像を、高分解能
でかつ直線性よく読み取ることができるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに高分解能でかつ直線性がよい蓄積性蛍光体シートを
用いても、例えば、電子線回折像の回折斑点間に存在す
る弱い散漫散乱ピークのみを抽出して定量解析すること
は、上記の動力学効果によるバックグラウンドのため、
従来はできなかった。
うに高分解能でかつ直線性がよい蓄積性蛍光体シートを
用いても、例えば、電子線回折像の回折斑点間に存在す
る弱い散漫散乱ピークのみを抽出して定量解析すること
は、上記の動力学効果によるバックグラウンドのため、
従来はできなかった。
【０００６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、蓄積性蛍光体シートに記録さ
れた電子回折像から動力学効果によるバックグラウンド
を取り除いて、回折によるピークのみを抽出する方法に
関する。
ものであり、その目的は、蓄積性蛍光体シートに記録さ
れた電子回折像から動力学効果によるバックグラウンド
を取り除いて、回折によるピークのみを抽出する方法に
関する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の電子回折画像のピーク抽出方法は、蓄積性蛍光体シ
ートに記録された電子回折画像から動力学効果によるバ
ックグラウンドを取り除いて、回折によるピークのみを
抽出する方法において、少なくとも、蓄積性蛍光体シー
トを光又は熱により走査して読み取るステップと、読み
取り信号からピークサーチ手法によりピーク位置を求め
るステップと、読み取り信号から求められたピーク位置
の両側の所定幅内の成分を除去するステップと、除去し
た部分を内挿して連結するステップと、読み取り信号か
ら内挿して連結された信号を減算するステップとからな
ることを特徴とする方法である。
明の電子回折画像のピーク抽出方法は、蓄積性蛍光体シ
ートに記録された電子回折画像から動力学効果によるバ
ックグラウンドを取り除いて、回折によるピークのみを
抽出する方法において、少なくとも、蓄積性蛍光体シー
トを光又は熱により走査して読み取るステップと、読み
取り信号からピークサーチ手法によりピーク位置を求め
るステップと、読み取り信号から求められたピーク位置
の両側の所定幅内の成分を除去するステップと、除去し
た部分を内挿して連結するステップと、読み取り信号か
ら内挿して連結された信号を減算するステップとからな
ることを特徴とする方法である。
【０００８】
【作用】本発明においては、少なくとも、蓄積性蛍光体
シートを光又は熱により走査して読み取るステップと、
読み取り信号からピークサーチ手法によりピーク位置を
求めるステップと、読み取り信号から求められたピーク
位置の両側の所定幅内の成分を除去するステップと、除
去した部分を内挿して連結するステップと、読み取り信
号から内挿して連結された信号を減算するステップとか
らなるので、回折斑点間の情報が得られ、より正確な定
量解析が可能となる。電子回折画像の定量解析が可能に
なることにより、化合物試料の構造解析が可能になる。
また、従来法に比べて、回折斑点間の情報が得られるの
で、試料のより正確な構造解析が可能となる。特に、実
施例で示した回折斑点間の散漫散乱は、従来のＸ線回折
法で得ることはできず、電子線回折のみで得られるの
で、新しい解析分野が開拓できる。
シートを光又は熱により走査して読み取るステップと、
読み取り信号からピークサーチ手法によりピーク位置を
求めるステップと、読み取り信号から求められたピーク
位置の両側の所定幅内の成分を除去するステップと、除
去した部分を内挿して連結するステップと、読み取り信
号から内挿して連結された信号を減算するステップとか
らなるので、回折斑点間の情報が得られ、より正確な定
量解析が可能となる。電子回折画像の定量解析が可能に
なることにより、化合物試料の構造解析が可能になる。
また、従来法に比べて、回折斑点間の情報が得られるの
で、試料のより正確な構造解析が可能となる。特に、実
施例で示した回折斑点間の散漫散乱は、従来のＸ線回折
法で得ることはできず、電子線回折のみで得られるの
で、新しい解析分野が開拓できる。
【０００９】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明の電子回折画
像のピーク抽出方法を説明する。図５に、１例としてＧ
ａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ化合物の電子回折像を模式的に示す。
図５の符号１で示した分布は、Ｇａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ結晶
による回折斑点であり、符号２で示した分布は、回折斑
点に比較して弱い散漫散乱による分布を示す。図５の枠
３で囲った領域の拡大像を図６（ａ）に示す。そして、
同図（ａ）の走査線４に沿う輝度分布を同図（ｂ）に示
す。
像のピーク抽出方法を説明する。図５に、１例としてＧ
ａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ化合物の電子回折像を模式的に示す。
図５の符号１で示した分布は、Ｇａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ結晶
による回折斑点であり、符号２で示した分布は、回折斑
点に比較して弱い散漫散乱による分布を示す。図５の枠
３で囲った領域の拡大像を図６（ａ）に示す。そして、
同図（ａ）の走査線４に沿う輝度分布を同図（ｂ）に示
す。
【００１０】この弱い散漫散乱２をピーク成分とし、そ
れ以外を多重反射（動力学効果）によるバックグラウン
ドとして、このバックグラウンドを除去して散漫散乱の
ピーク成分のみを取り出すことを例にあげて説明する。
れ以外を多重反射（動力学効果）によるバックグラウン
ドとして、このバックグラウンドを除去して散漫散乱の
ピーク成分のみを取り出すことを例にあげて説明する。
【００１１】図６（ａ）のような回折像を、前記したカ
ラーセンターを有する輝尽性蛍光体からなる高分解能で
かつ直線性がよい蓄積性蛍光体シートに記憶し、この蓄
積性蛍光体シートにレーザ光を走査線４に沿いそれに直
交する方向に順にずらしてラスター走査して、記憶画像
を読み出し（図１のステップＳ１）、各走査線毎の信号
を後記するスムージング処理をして（ステップＳ２）、
輝度値を高さ方向にとって立体表示すると、図７（ａ）
に示すような検出像が得られる。
ラーセンターを有する輝尽性蛍光体からなる高分解能で
かつ直線性がよい蓄積性蛍光体シートに記憶し、この蓄
積性蛍光体シートにレーザ光を走査線４に沿いそれに直
交する方向に順にずらしてラスター走査して、記憶画像
を読み出し（図１のステップＳ１）、各走査線毎の信号
を後記するスムージング処理をして（ステップＳ２）、
輝度値を高さ方向にとって立体表示すると、図７（ａ）
に示すような検出像が得られる。
【００１２】次いで、各走査線に沿うスムージング処理
後の信号から、後記するピークサーチ（ＳＴ３）により
検出したピーク前後の所定幅の信号を取り除き（ＳＴ
４）、その部分を後記する内挿法により連結すると（Ｓ
Ｔ５）、図７（ｂ）に立体表示したバックグラウンド像
が得られる。
後の信号から、後記するピークサーチ（ＳＴ３）により
検出したピーク前後の所定幅の信号を取り除き（ＳＴ
４）、その部分を後記する内挿法により連結すると（Ｓ
Ｔ５）、図７（ｂ）に立体表示したバックグラウンド像
が得られる。
【００１３】そして、得られたこのバックグラウンド像
を図７（ａ）の検出像から差し引くことにより、図７
（ｃ）に示すような散漫散乱の弱いピーク像を明確に得
ることができる（ＳＴ６）。
を図７（ａ）の検出像から差し引くことにより、図７
（ｃ）に示すような散漫散乱の弱いピーク像を明確に得
ることができる（ＳＴ６）。
【００１４】以下、図１のフローチャートと図２の各ス
テップにおける信号波形図を参照にして、本発明の電子
回折画像のピーク抽出方法をより詳細に説明する。ま
ず、ステップＳＴ１において、蓄積性蛍光体シートに記
憶された電子回折像の図６（ａ）に図示したような対象
領域を１ライン毎に走査して、その距離をｘ軸に、画像
輝度をｚ軸にとり、記憶画像信号を読み出す。読み出さ
れた１ラインの信号波形は図２（ａ）のようになる。
テップにおける信号波形図を参照にして、本発明の電子
回折画像のピーク抽出方法をより詳細に説明する。ま
ず、ステップＳＴ１において、蓄積性蛍光体シートに記
憶された電子回折像の図６（ａ）に図示したような対象
領域を１ライン毎に走査して、その距離をｘ軸に、画像
輝度をｚ軸にとり、記憶画像信号を読み出す。読み出さ
れた１ラインの信号波形は図２（ａ）のようになる。
【００１５】次いで、ステップＳＴ２において、この読
み取り信号を１画素毎に１方向へ移動させながら移動平
均をとることにより平滑化して、検出信号に微細な凹凸
がないように処理して、図２（ｂ）に示したような信号
にする（スムージング処理）。
み取り信号を１画素毎に１方向へ移動させながら移動平
均をとることにより平滑化して、検出信号に微細な凹凸
がないように処理して、図２（ｂ）に示したような信号
にする（スムージング処理）。
【００１６】さらに、スムージング処理した１ライン毎
の信号を、ステップＳＴ３において、１次微分又は２次
微分してピーク位置を求める（ピークサーチ）。１次微
分の場合は、符号が正から負に反転する位置がピーク位
置であり、２次微分の場合は、極小位置がピーク位置で
ある。１次微分の場合の信号を図２（ｃ）に示す。
の信号を、ステップＳＴ３において、１次微分又は２次
微分してピーク位置を求める（ピークサーチ）。１次微
分の場合は、符号が正から負に反転する位置がピーク位
置であり、２次微分の場合は、極小位置がピーク位置で
ある。１次微分の場合の信号を図２（ｃ）に示す。
【００１７】次に、ステップＳＴ４において、スムージ
ング処理した図２（ｂ）の読み取り信号から、ステップ
ＳＴ３で求められたピーク位置の両側の所定幅、例えば
±Δだけの幅の信号部分を取り除いて、図２（ｄ）のよ
うな波形の信号にする。なお、除去する幅２Δについて
は、抽出しようとするピークの性質により、予め最適に
なるように定めておく。
ング処理した図２（ｂ）の読み取り信号から、ステップ
ＳＴ３で求められたピーク位置の両側の所定幅、例えば
±Δだけの幅の信号部分を取り除いて、図２（ｄ）のよ
うな波形の信号にする。なお、除去する幅２Δについて
は、抽出しようとするピークの性質により、予め最適に
なるように定めておく。
【００１８】次いで、ステップＳＴ５において、このピ
ーク位置の両側を所定幅取り除いた信号の除去部分を内
挿法により埋めて連結することにより、図２（ｅ）のよ
うな信号を得る。この信号が動力学効果によるバックグ
ラウンドに対応するものである。内挿には、図２（ｅ）
の場合、２次曲線を用いているが、１次又は３次以上の
高次曲線、指数曲線を使用してもよい。また、手入力に
より、バックグラウンド曲線を適宜加筆修正してもよ
い。
ーク位置の両側を所定幅取り除いた信号の除去部分を内
挿法により埋めて連結することにより、図２（ｅ）のよ
うな信号を得る。この信号が動力学効果によるバックグ
ラウンドに対応するものである。内挿には、図２（ｅ）
の場合、２次曲線を用いているが、１次又は３次以上の
高次曲線、指数曲線を使用してもよい。また、手入力に
より、バックグラウンド曲線を適宜加筆修正してもよ
い。
【００１９】その後、ステップＳＴ６において、ステッ
プＳＴ２でスムージング処理して得られた信号からステ
ップＳＴ５で得られたバックグラウンドを差し引くこと
により、図２（ｆ）に示したような電子回折によるピー
ク信号のみを得ることができる。
プＳＴ２でスムージング処理して得られた信号からステ
ップＳＴ５で得られたバックグラウンドを差し引くこと
により、図２（ｆ）に示したような電子回折によるピー
ク信号のみを得ることができる。
【００２０】以上の処理を各走査線について繰り返すこ
とにより、図７（ｂ）のようなバックグラウンド像を除
去して、図７（ｃ）に例示したような弱いピーク像を明
確に得ることができ、得られたピーク成分を定量解析の
データに使用することもできる。
とにより、図７（ｂ）のようなバックグラウンド像を除
去して、図７（ｃ）に例示したような弱いピーク像を明
確に得ることができ、得られたピーク成分を定量解析の
データに使用することもできる。
【００２１】以上においては、蓄積性蛍光体シートから
読み出した信号をスムージング処理していたが、前記し
たように、電子回折像における多重散乱によるバックグ
ラウンドは比較的滑らかな分布を有するので、図１のス
テップＳＴ２のスムージング処理を省くことも可能であ
る。
読み出した信号をスムージング処理していたが、前記し
たように、電子回折像における多重散乱によるバックグ
ラウンドは比較的滑らかな分布を有するので、図１のス
テップＳＴ２のスムージング処理を省くことも可能であ
る。
【００２２】以上の例では、全体の回折画像の一部の領
域を対象としてピーク成分のみを取り出すものとした
が、全画像領域についても同様に可能である。また、対
象画像を数多く測定し、その最適バックグラウンド曲線
の次数を整理することにより、自動化が可能であり、ま
た、得られたビーク成分を定量解析用データに使用する
ことにより、原画像入力から定量解析結果出力までの一
連の処理をシステム化し、その自動化をすることが可能
である。また、本発明は上記実施例に限定されず、その
他種々の変形が可能である。
域を対象としてピーク成分のみを取り出すものとした
が、全画像領域についても同様に可能である。また、対
象画像を数多く測定し、その最適バックグラウンド曲線
の次数を整理することにより、自動化が可能であり、ま
た、得られたビーク成分を定量解析用データに使用する
ことにより、原画像入力から定量解析結果出力までの一
連の処理をシステム化し、その自動化をすることが可能
である。また、本発明は上記実施例に限定されず、その
他種々の変形が可能である。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電子回折画像のピーク抽出方法によると、回折斑点間
の情報が得られるのでより正確な定量解析が可能とな
る。電子回折画像の定量解析が可能になることにより、
化合物試料の構造解析が可能になる。また、従来法に比
べて、回折斑点間の情報が得られるので、試料のより正
確な構造解析が可能となる。特に、実施例で示した回折
斑点間の散漫散乱は、従来のＸ線回折法で得ることはで
きず、電子線回折のみで得られるので、新しい解析分野
が開拓できる。
の電子回折画像のピーク抽出方法によると、回折斑点間
の情報が得られるのでより正確な定量解析が可能とな
る。電子回折画像の定量解析が可能になることにより、
化合物試料の構造解析が可能になる。また、従来法に比
べて、回折斑点間の情報が得られるので、試料のより正
確な構造解析が可能となる。特に、実施例で示した回折
斑点間の散漫散乱は、従来のＸ線回折法で得ることはで
きず、電子線回折のみで得られるので、新しい解析分野
が開拓できる。
【図１】本発明の電子回折画像のピーク抽出方法の１実
施例のフローチャートである。
施例のフローチャートである。
【図２】図１の各ステップにおける信号波形図である。
【図３】電子線回折を説明するための図である。
【図４】電子回折における基本反射と多重散乱によるバ
ックグラウンドを説明するための図である。
ックグラウンドを説明するための図である。
【図５】Ｇａ0.5 Ｉｎ0.5 Ｐ化合物の電子回折像を模式
的に示す図である。
的に示す図である。
【図６】図５の部分拡大像と１走査線に沿う輝度分布を
示す図である。
示す図である。
【図７】立体表示した検出像とバックグラウンド像とピ
ーク像の例を示す図である。
ーク像の例を示す図である。
Ｓ…試料 Ｅ…電子線 Ｐ…回折斑点 Ｂ…バックグラウンド １…回折斑点 ２…散漫散乱 ３…枠 ４…走査線
Claims (1)
- 【請求項１】 蓄積性蛍光体シートに記録された電子回
折画像から動力学効果によるバックグラウンドを取り除
いて、回折によるピークのみを抽出する方法において、
少なくとも、蓄積性蛍光体シートを光又は熱により走査
して読み取るステップと、読み取り信号からピークサー
チ手法によりピーク位置を求めるステップと、読み取り
信号から求められたピーク位置の両側の所定幅内の成分
を除去するステップと、除去した部分を内挿して連結す
るステップと、読み取り信号から内挿して連結された信
号を減算するステップとからなることを特徴とする電子
回折画像のピーク抽出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4044311A JP2885562B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 電子回折画像のピーク抽出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4044311A JP2885562B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 電子回折画像のピーク抽出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05240807A true JPH05240807A (ja) | 1993-09-21 |
| JP2885562B2 JP2885562B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=12687946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4044311A Expired - Fee Related JP2885562B2 (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | 電子回折画像のピーク抽出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885562B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010014548A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子線回折像の解析方法及び透過型電子顕微鏡 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021103368A1 (zh) * | 2020-03-31 | 2021-06-03 | 深圳晶泰科技有限公司 | 一种粉末x射线衍射图谱的衍射峰定标方法 |
-
1992
- 1992-03-02 JP JP4044311A patent/JP2885562B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010014548A (ja) * | 2008-07-03 | 2010-01-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子線回折像の解析方法及び透過型電子顕微鏡 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2885562B2 (ja) | 1999-04-26 |
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