JPS61121250A - 電子線像情報の記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、電子線像情報の記録再生方法に関するもので
ある。更に詳しくは本発明は、試料の透過電子線像また
は反射電子線像を、高感度かつ高精度にて記録再生する
ことが可能な電子線像情報の記録再生方法←関するもの
である。

［発明の背景］ 真空下にて電子線を試料°に照射し、その透過電子線あ
るいは反射電子線像を得る電子顕微鏡装置や電子線回折
装置は以前より知られている。’；′１！子顕微鏡装置
では、試料を透過した電子線により対物レンズの後熱平
面に試料の回折パターンが形成され、その回折線が再び
干渉して試料の拡大像が形成されるようになっている。

従って投影レンズにより上記の拡大像を投影すれば試料
の拡大像Ｃｒ＆乱像）が観察され、また上記後熱平面を
投影すれば拡大された試料の回折パターンが観察される
。なお対物レンズと投影レンズとの間に中間レンズを配
置しておけば、この中間レンズの焦点距離をＴＡ節する
ことにより、上述の拡大像（散乱像）あるいは回折パタ
ーンが随意に得られる。また電子線回折装置では試料表
面に電子線を照射して反射してくる回折線を記録して回
折パターンを得るもの（反射法）と試料を透過してくる
回折線を記録して回折パターンを得るもの（透過法）と
がある。

上述の拡大像あるいは回折パターン（以下、これらを電
子線像という）を可視画像とするための手段として一般
に、結像面に写真フィルムを置いて、これに電子線像を
記録したり、あるいはイメージインテンシファイアを配
して透過拡大電子線像を増幅投影する方法が利用されて
いる。しかし写真フィルムは電子線に対して感度が低い
上に。

現像−理が面倒であるという欠点を有し、一方イメージ
インテンシファイアを用いる場合１画像の鮮鋭度が低い
上、画像に歪みが生じやすいという問題がある。

さらに上記のようにして記録された電子線像に対しては
、その画像を見易くする等の目的で階調処理、周波数強
調処理、濃度処理、減算処理、加算処理等の画像処理や
、フーリエ解析法による三次元像の再構成、画像の二値
化および粒子径測定等のための画像解析、さらには回折
パターンの処理（結晶情報の解析、格子定数、転移、格
子欠陥の解明等）等の処理が施されることが多い、この
ような処理は、従来では写真フィルムを現像して得た可
視画像をミクロフォトメータで読み取って、これを電気
信号に変換し、この電気信号を例えばＡ／Ｄ変換ルてか
らコンピュータを用いて処理するというような煩雑な作
業によって行なっていた。

［発明の目的］ 本発明は、電子線像もしくは該電子線像に対応する各種
の情報（以下、これらを電子線像情報という）を高感度
かつ高精度にて記録再生することを可能にし、しかも該
電子線像情報に対して各種の処理を容易に施すことがで
きるような電子線像情報の記録再生方法を提供すること
を目的とするものである。

［発明の要旨］ 本発明は、電子顕微鏡装置内、または電子線回折装置内
にて形成された試料の透過または反射電子線像を、膜厚
５ｐｍ以下の透明保護膜をその表面に備えた蓄積性蛍光
体層を有する蓄積性蛍光体シートに電子線エネルギー潜
像として記録し１次いで該蓄積性蛍光体シートに蓄積さ
れた電子線エネルギーの少なくとも一部を該蓄積性蛍光
体シートに電磁波を照射することにより蛍光として放出
させ、この蛍光を検知したのち、検知された蛍光に光電
処理を施すことによって該試料の電子線像情報を得るこ
とからなる電子線像情報の記録再生方法からなるもので
ある。

なお、本発明において用いられる電子線像情報との用語
は、電子顕微鏡画像そのものと、電子線像を数値の組合
わせなどの記号として表わしたデジタル情報などを゛含
む意味で用いられている。

″　［発明の詳細な記述］ 本発明は、電子顕微鏡装置や電子線回折装置において形
成された試料の電子線像の記録再生媒体として、特定の
厚さの透明保護膜を表面に備えた蓄積性蛍光体層を有す
る蓄積性蛍光体シートを用いることを特徴とするもので
ある。

蓄積性蛍光体シートは、基本構造として、支持体と、そ
の片面に設けられた少なくとも一層の蛍光体層とからな
るもので、この基本構造は既に公知である。蛍光体層は
、輝尽性蛍光体とこの輝尽性蛍光体を分散状態で含有支
持する結合剤からなる。この蛍光体層の支持体とは反対
側の表面（支持体に面していない側の表面）には一般に
、透明な保護膜が設けられていて、蛍光体層を化学的な
変質あるいは物理的な衝撃から保護している。

上記の構成を有する蓄積性蛍光体シートは、たとえば、
まず粒子状輝尽性蛍光体と結合剤とをアルコール、ケト
ン、エーテルなどの適当な溶剤に加え、これを充分に混
合して、結合剤溶液中に輝尽性蛍光体が均一に分散した
塗布液を調製し、これを支持体に塗布したのち、乾燥す
る方法により形成することができる。

輝尽性蛍光体は、電子線を照射した後、電磁波（励起光
）を照射すると輝尽発光を示す蛍光体であるが、実用的
な面か゛らは波長が４００〜９００ｎｍの範囲にある励
起光によって３００〜５００ｎｍの波長範囲の輝尽発光
をホす蛍光体であることが望ましい、蓄積性蛍光体シー
トに用いられる輝尽性蛍光体の例としては、 （１）米国特許第３，８５９，５２７号明細書に記゛載
されているＳｒＳ：Ｃｅ、５ｍ、ＳｒＳ：Ｅｕ　、Ｓｍ
、Ｔｈ０２　：Ｅｒ、およびＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｓｍ
、 （２）特開昭５５−“１２１４２号公報に記載されてい
るＺｎＳ　：　Ｃｕ　、Ｐｂ、ＢａＯ−ｘＡＪＬｚ０３
：Ｅｕ（ただし、０．８≦Ｘ≦１０）、および、Ｍ寛０
１１ｘＳｉＯ２：Ａ（ただし、ＭｌはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ
、Ｚｎ、Ｃｄ、またはＢａ−ｔ’あり、ＡはＣｅ、Ｔｂ
、Ｅｕ、Ｔｍ、Ｐｂ、ＴＪＩＩＢｉ、またはＭｎであり
、Ｘは、０．５≦Ｘ≦２．５である）、 （３）特開昭５５−１２１４３号公報に記載されている
（Ｂ　ａｌ−ｚ−ｙ、Ｍｇｘ　、Ｃａｙ）ＦＸ：ａＥｕ
計（ただし、ＸはＣ１およびＢｒのうちの少なくとも一
つであり、Ｘおよびｙは、Ｏくｘ＋ｙ≦０．６、かつｘ
ｙ＃０であり、ａは、１０４≦ａ≦５×１０′４である
）、 （４）特開昭５５−１２１４４号公報に記載されている
ＬｎＯＸ：ｘＡ（ただし、ＬｎはＬａ。

Ｙ、Ｇｄ、およびＬｕ″のうちの少なくとも一つ、Ｘは
Ｃ見およびＢｒのうちの少なくとも一つ、ＡはＣｅおよ
びＴｂのうちの少なくとも一つ、そして、Ｘは、０＜ｘ
＜０．１である）、 （５）特開昭５５−１２１４５号公報に記載されている
（Ｂａ１−２．Ｍ″ｚ）ＦＸニアＡ（ただし、Ｍ２＋は
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ、およびＣｄのうちの少なくと
も一つ、ＸはＣ１，Ｂｒ、およびＩのうちの少なくとも
一つ、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ
、Ｎｄ、Ｙｂ、およびＥｒのうちの少なくとも一つ、モ
してＸは、Ｏ≦Ｘ≦０．６、ｙは、０≦ｙ≦０−１ｔ’
ある）、 （６）特開昭５５−１６００７８号公報に記載きれてい
るＭ”ＦＸｅｘＡ：　ｙＬｎ　［ただし、Ｍ罵はＢａ、
Ｃａ、Ｓ　ｒ、Ｍｇ、Ｚ’ｎ、およびＣｄのうちの少な
くとも一種、ＡはＢｅｄ、ＭｇＯ，Ｃａｂ、ＳｒＯ，Ｂ
ａｄ、ＺｎＯ１Ａｎ２ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｉ
　ｎ２０３、Ｓｉｏ２、”ｒｒｏ２、Ｚ　ｒ０２、Ｇｅ
Ｏ２，５ｎ０２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２０５、およびＴ　
ｈ　Ｏ２（７）うちの少なくとも一種、ＬｎはＥｕ、Ｔ
ｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ
、Ｓｍ、およびＧｄのうちの少なくとも一種、ＸはＣ１
、Ｂｒ、および■のうちの少なくとも一種であり、Ｘお
よびｙはそれぞれ５ＸｌＯ’≦Ｘ≦０．５．および０＜
７≦０．２である］の組成式で表わされる蛍光体、 （７）特開昭５６−１１６７７７号公報に記載されてい
る（Ｂａｔ−ｘ　、Ｍ”Ｘ）Ｆ２ａ　ａＢａＸ２：ｙＥ
ｕ、ｚＡ［ただし、ＭＩはベリリウム、マグネシウム、
カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウム
のうちの少なくとも一種、又は塩素、臭素、および沃素
のうちの少なくとも一種、Ａはジルコニウムおよびスカ
ンジウムのうちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、
および２はそれぞれ０．５≦ａ≦１．２５、Ｏ≦Ｘ≦ｔ
、ｉｏ−”≦ｙ≦２　Ｘ　１０−”、および０＜ｚ≦１
０４である］の組成式で表わされる蛍光体、（８）特開
昭５７−２３６７３号公報に記載されている（Ｂ　ａｔ
−Ｘ　、Ｍ”Ｘ）Ｆ２ａ　ａＢ　ａＸ２：ｙＥｕ、ｚＢ
［ただし、Ｍｌはベリリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのうちの
少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素のうちの
少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、および２はそれぞ
れ０．５≦ａ≦１．２５、Ｏ≦Ｘ≦１．１０４≦ｙ≦２
　Ｘ　Ｉ　Ｏ−”、および０（ｚ≦２ＸｌＯ−’である
］の組成式で表わされる蛍光体、 （９）特開昭５７−２３６７５号公報に記載されている
（ＢａＩ−ｚ、Ｍ冨ｘ）Ｆｚ　・ａＢａＸ２：　ｙＥｕ
、ｚＡ　［ただし、Ｍｘはベリリウム、マグネシウム、
カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウム
のうちの少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素
のうちの少なくとも一種、Ａは砒素および硅素のうちの
少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、および２はそれぞ
れ０．５≦ａ≦１．２５、Ｏ≦Ｘ≦１，１０４≦ｙ≦２
　Ｘ　１０−’、および０＜ｚ≦５ｘｔｏ−”ｃある］
の組成式で表わされる蛍光体、 （１０）特開昭５８−２０６６７８号公報に記載されて
いるＢ　＆　１−　Ｘ　Ｍ　ｚ　７２　Ｌ　ｚ　７２　
Ｆ　Ｘ　：ｙ　Ｅ　ｕ　′［ただし、ＭはＬｉ、Ｎａ、
に、Ｒｂ。

およびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一種のア
ルカリ金属を表わし；Ｌは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、　　Ｃｅ
、　　Ｐｒ、　　Ｎｄ、　　Ｐｍ、　　Ｓｍ、　　Ｇｄ
　、Ｔｂ、　　Ｄｙ、　　Ｈａ、　　Ｅｒ、　　Ｔｍ、
　　Ｙｂ、　　Ｌｕ。

Ａ９．、Ｇａ、Ｉｎ、およびＴｌからなる群より選ばれ
る少なくとも一種の三価金属を表わし；Ｘは、Ｃ１，Ｂ
ｒ、およびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種の
ハロゲンを表わし；そして、ｘｔ＊ｌｏ４≦Ｘ≦０．５
、ｙはｏ＜ｙ≦０．１である］の組成式で表わされる蛍
光体、 （１１）特開昭５９−２７９８０号公報に記載されてい
るＢａＦＸ＊ｘＡ：ｙＥｕ”　［ただし。

Ｘは、Ｃ見、Ｂｒ、およびＩからなる群より選ばれる少
なくとも一種のハロゲンであり；Ａは、テトラフルオロ
ホウ酸化合物の焼成物であり；そして、Ｘは１０４≦Ｘ
≦ｏ、ｉ、ｙはｏ＜ｙ≦０．１である〕の組成式で表わ
される蛍光体、（１２）特開昭５９−４７２８９号公報
に記載されているＢａＦＸ−ｘＡ：　ｙＥｕ”　［ただ
し、Ｘは、Ｃ１，Ｂｒ、およびＩからなる群より選ばれ
る少なくとも一種のハロゲンでありｚＡは、ヘキサフル
オロケイ酸、ヘキサフルオロチタン酸およびヘキサフル
オロジルコニウム酸の一価もしくは二価金属の塩からな
るヘキサフルオロ化合物群より選ばれる少なくとも一種
の化合物の焼成物であり；そして、ＸはｌＯ４≦Ｘ≦０
．１．７ば０＜７≦０．１である］の組成式で表わされ
る蛍光体。

（１３）特開昭５９−５６４７９号公報に記載されてい
るＢ　ａＦＸ＊　ｘＮａＸ’：ａＥｕ”　［ただし、Ｘ
およびＸ′は、それぞれＣ１，Ｂｒ、および■のうちの
少なくとも一種であり、Ｘおよびａはそれぞれ０＜ｘ≦
２．および０（ａ≦０．２である］の組成式で表わされ
る蛍光体、 （１４）特開昭５９−５６４８０号公報に記載されてい
るＭ電ＦＸｅ　ｘＮａＸ’：ｙＥｕ２＋：　ｚＡ［ただ
し、Ｍｘは、Ｂａ、Ｓｒ、およびＣａからなる群より選
ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属であり；Ｘお
よびＸ′は、それぞれＣ又、Ｂｒ、およびＩからなる群
より選ばれる少なくとも一種のハロゲンでありｚＡは、
■、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、およびＮｉより選ばれる
少なくとも一種の遷移金属であり；そしてＸはＯ＜Ｘ≦
２、ｙはＯ＜７≦０．２、および２は０＜ｚ≦ｌＯ４で
ある］の組成式で表わされる蛍光体、（１５）特開昭５
９−７５２００号公報に記載されティるＭ”ＦＸ＠ａＭ
”Ｘ’　・ｂＭ’！Ｘ″ｚ　争ｃＭ”Ｘ”３　＊　ｘＡ
　：　ｙＥ　ｕ２＋［ただし　ｙｌｘはＢａ、Ｓｒ、お
よびＣａからなる群より選ばれる少なくとも一種のアル
カリ土類金属であり；ＭｘはＬｉ、Ｎａ、に、Ｒｈ、お
°よびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一種のア
ルカリ金属であり：Ｍ″菫はＢｅおよびＭｇからなる群
より選ばれる少なくとも一種の二価金属であり、　ｙＩ
　ＮはＡｎ、Ｇａ、Ｉｎ、およびＴｌからなる群より選
ばれる少なくとも一種の三価金属でありｚＡは金属酸化
物であり；ＸはＣ１、Ｂｒ、およびＩからなる群より選
ばれる少なくとも一種のハロゲンであり；ｘｏ、Ｘ″、
およびＸ″°は、Ｆ。

Ｃ１，Ｂｒ、およびＩからなる群より選ばれる少なくと
も一種のハロゲンであり：そして、ａは０≦ａ≦２、ｂ
はＯ≦ｂ≦１０４、ＣはＯ≦Ｃ≦ｉｏ−”、かつａ＋ｂ
＋ｃ≧１０４であり；Ｘは０＜ｘ≦ｏ、ｓ、ｙはｏ＜ｙ
≦０．２である］の組成式で表わされる蛍光体、および （１６）特願昭５８−１９３１６１号明細書に記載され
たＭ”Ｘ２拳ａＭ”Ｘ’　２：　ｘＥｕ　［ただし、Ｍ
冨はＢａ、Ｓｒ、およびＣａからなる群より選ばれる少
なくとも一種のアルカリ土類金属であり；　ｘｓよびＸ
’　ｉｔ、　Ｃ１，Ｂ　ｒ、　、？ＪＪ：ヒ工からなる
群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであって、か
つＸ′Ｊ−Ｘ’であり：そして、ａは０．１≦ａ≦１０
．０の範囲の数値であり、Ｘは０＜ｘ≦０．２の範囲の
数値である］なる組成式で表わされる蛍光体、 などを挙げることができる。

上記の輝尽性蛍光体のうちで、二価ユーロピウム賦活ア
ルカリ土類金属ハロゲン化物系蛍光体［（３）、（５）
〜（１６）］および希土類元素賦活希土類オキシハロゲ
ン化物系蛍光体（４）は高輝度の輝尽発光を示すので特
に好ましい、ただし、本発明に用いられる輝尽性蛍光体
は上述の蛍光体に限られるものではなく、電子線を照射
したのちに励起光を照射した場合に、輝尽発光を示す蛍
光体であればいかなるものであってもよい。

蛍光体層の結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、
デキストラン等のポリサッカライド、またはアラビアゴ
ムのような天然高分子物質；および、ポリビニルブチラ
ール、ポリ酢酸ビニル、ニトロセルロース、エチルセル
ロース、塩化ビニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリ
アルキル（メタ）アクリレート、塩化ビニル−酢酸ビニ
ルコポリマー、ポリウレタン、セルロースアセテートブ
チレート、ポリビニルアルコール、線状ポリエステルな
どような合成高分子物質などにより代表される結合剤を
挙げることができる。このような結合剤のなかで特に好
ましいものは、ニトロセルロース、線状ポリエステル、
ポリフルキル（メタ）アクリレート、ニトロセルロース
と線状ポリエステルとの混合物およびニトロセルロース
とポリアルキル（メタ）アクリレートとの混合物である
。

なお、これらの結合剤は架橋剤によって架橋されたもの
であってもよい。

結合剤と輝尽性蛍光体との混合比は、目的とする蓄植性
蛍光体シートの特性、蛍光体の種類などによって異なる
が、一般には結合剤と蛍光体との混合比は、ｌ：１乃至
ｉ　：　ｔｏｏ　（重量比）の範囲から選ばれ、そして
特にｌ：８乃至１：４０（重量比）の範囲から選ぶこと
が好ましい。

支持体としては、従来の電子線写真法における増感紙（
または増感用スクリーン）の支持体として用いられてい
る各種の材料、あるいは蓄積性蛍光体シートの支持体と
して公知の材料から任意に選ぶことができる。そのよう
な材料の例としては、セルロースアセテート、ポリエス
テル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリ
イミド、トリアセテート、ポリカーボネートなどのプラ
スチック物質のフィルム、アルミニウム箔、アルミニウ
ム合金箔などの金属シート、通常の紙、バライタ紙、レ
ジンコート紙、二酸化チタンなどの顔料を含有するピグ
メント紙、ポリビニルアルコールなどをサイジングした
紙などを挙げることができる。

ただし、蓄積性蛍光体シートの情報記録材料としての特
性および取扱いなどを考慮した場合、本発明において特
に好ましい支持体の材料はプラスチックフィルムである
。このプラスチックフィルムにはカーボンブラックなど
の光吸収性物質が練り込まれていてもよく、あるいは二
酸化チタンなどの光反射性物質が練り込まれていてもよ
い。

公知の蓄積性蛍光体シートにおいて、支持体と蛍光体層
の結合を強化するため、あるいは蓄積性蛍光体シートと
しての感度もしくは画質（ｇ親爪、粒状性）を向上させ
るために、蛍光体層が設けられる側の支持体表面にゼラ
チンなどの高分子物質を塗布して接着性付与層としたり
、あるいは二酸化チタンなどの光反射性物質からなる光
反射層、もしくはカーボンブラックなどの光吸収性物質
からなる光吸収層などを設けることが知られている０本
発明において用いられる蓄積性蛍光体シートの支持体に
ついても、これらの各種の層を設けることができ、それ
らの構成は所望のＪ積性蛍光体シートの目的、用途など
に応じて任意に選択することができる。

更に、本出願人による特開昭５８−２００２００号公報
に記載されているように、得られる画像の鮮鋭度を向上
させる目的で、支持体の蛍光体層側の表面（支持体の蛍
光体層側の表面に接着性付与層、光反射層あるいは光吸
収層などが設けられている場合には、その表面を意味す
る）には微小の凹凸が形成されていてもよい。

本発明の電子顕微鏡画像情報の記録再生方法において用
いられる蓄積性蛍光体シートに備えられる蛍光体層の層
厚は通常は３００　ＩＬｍ以下とされる。ただし、蛍光
体層の層厚は１０〜１５０ｐｍの範囲内とすること好ま
しい。

なお、蓄積性蛍光体シートの製造に際して輝尽性蛍光体
層は、必ずしも上記のように支持体上に塗布液を直接塗
布して形成する必要はなく、たとえば、別に、ガラス板
、金属板、プラスチックシートなどのシート上に塗布液
を塗布し乾燥することにより蛍光体層を形成したのち、
これを、支持体上に押圧するか、あるいは接着剤を用い
るなどして支持体と蛍光体層とを接合してもよい。

さらに、塗布液には、画像の鮮鋭度を向上させる目的で
、輝尽性蛍光体の励起光波長領域における平均反射率が
、輝尽性蛍光体の輝尽発光波長領域における平均反射率
よりも小さいような反射特性を有する着色剤が含有され
ていてもよい、そのような着色剤としては、たとえば、
特開昭５５−１６３５００号公報オヨび特開昭５７−９
６３００号公報に開示されているような着色剤を挙げる
ことができる。あるいは、同じく画像の鮮鋭度を向上さ
せる目的で、塗布液には特開昭５５−１４６４４７号公
報に記載されているような白色粉体が含有されていても
よい、なお蓄積性蛍光体シートの形状はエンドレスベル
ト状、ロール状、一枚毎に切りはなされた形状等のいず
れであってもよい。

本発明で用いる蓄積性蛍光体シートの蛍光体層の上には
透明保護膜が設【すられる、ただし、本発明においてこ
の透明保護膜の膜厚は５４ｍ以下であることが必要であ
り、さらには４ＪＬｍ以下であることが望ましい。

すなわち、公知の蓄積性蛍光体シートを利用する画像再
生系の代表的な系であるＸ線撮影などにおいては、透過
用保護膜としては、特に厚いものでない限り、任意の膜
厚のものを利用することができ、通常は膜厚１０μｍ程
度のものが利用されている。しかしながら２本発明者の
研究によると、このような膜厚１０ルｍ程度の透明保護
膜を備えた蛍光体層を有する蓄積性蛍光体シートを電子
線像の画像配備手段として用いた場合、得られる画像の
鮮鋭度が必ずしも満足できるレベルに達しないことが判
明した。

本発明者はその理由を更に研究した結果、電子ＷＡ微両
鏡電子線回折に用いられる電子線は、透明保護膜として
用いられるプラスチック材料により散乱されやすく、ま
た蛍光体層に記録蓄積された電子線エネルギー像（ＷＩ
像）を読み出す際に用いられるレーザーなどの電磁波（
励起光）も透明保！！膜により散乱される傾向があり、
これらの作用が再生画像の鮮鋭度を低下させる原因とな
るとの結論に到達した。

本発明者は上記の結論に基づき更に研究を進めた結果、
蓄積性蛍光体シートの蛍光体層の表面に設けられる透明
保護膜の膜厚を５ＪＬｍ以下（特に４ＩＬｍ以下）にし
た場合には実用上満足できる鮮鋭度を有する再生画像が
得られることを見い出して本発明に到達したものである
。

透明保護膜は、たとえば、酢酸セルロース、ニトロセル
ロースなどのセルロース誘導体；あるいはポリメチルメ
タクリレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルホル
マール、ポリカーボネート、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニ
ル番酢酸ビニルコポリマーなどの合成高分子物質のよう
な透明な高分子物質を適当な溶媒に溶解して調製した溶
液を蛍光体層の表面に塗布する方法により形成すること
ができる。あるいは、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどから
別に形成した透明な薄膜を蛍光体層の表面に適当な接着
剤を用いて接着するなどの方法によっても形成すること
ができる。

すなわち、上記のような方法によって本発明で用いる蓄
積性蛍光体シートを製造することができる。

次に、本発明の電子線像情報の記録再生方法の各操作の
例を、電子顕微鏡装置を例にして詳しく説明する。

第１図は本発明の記録再生方法の実施に際して使用する
のに好ましい電子顕微鏡画像情報記録再生装置の大略を
示すものである。

この電子顕微鏡画像情報記録再生装Ｎ１は、通常の電子
顕微鏡の鏡体部１ａの下部に、少なくとも電子顕微鏡画
像情報の記録時は透過電子線像の結像面と同一の真空系
に属するように配置された蓄積性蛍光体シーｈｔｏ、蓄
積性蛍光体シート１０を真空状態に置いたままで励起光
で走査する励起手段および蓄積性蛍光体シート１０放出
される輝尽発光を光電的に検出する検出手段からなる読
取部１ｂを設けてなるものである。この鏡体部１ａ及び
読取部１ｂの一部（図中ハツチングで示した枠の内部）
は、電子顕微鏡の稼動中、周知の手段によって真空状態
に維持される。

鏡体部１ａは、一様の速度の電子線２を射出する電子銃
３、電子線２を試料面に絞り込む磁気レンズと静電レン
ズ等からなる少なくとも一個の集束レンズ４、試料台５
、集束レンズ４と同様の対物レンズ６、そして投影レン
ズ７から構成される。試料台５上に載置された試料８を
透過した電子線２は対物レンズ６により屈折され、′試
料８の拡大散乱像８ａを形成する。この拡大散乱像８ａ
は投影レンズ７により、結像面９に結像投影される（図
中の８ｂ）。

読取部ｉｂは１円筒形の駆動ローラ１０１と同じく円筒
形の従動ローラ１０２に掛けわたされたエンドレスベル
トに固定載置された複数個の蓄積性蛍光体シート１０、
Ｈｅ−Ｎｅレーザ管等の励起光源１１と励起光源１１か
ら放出される励起光ビームｌｌａをシート１０の幅方向
に偏向させるガルバノメータミラー等の光偏向器１２と
からなる励起手段、および励起光の照射によってシート
１０から放出される輝尽発光を集光する集光体１４の射
出端面に設けられ、前記輝尽光を光電変化して電気信号
に変えるフォトマル等の光電変換器１５からなる検出手
段を有している。エンドレスベルトは、駆動装置（図示
せず）によって回転される駆動ローラ１０１により矢印
入方向に適宜回転移動される。

鏡体部１ａと読取部１ｂの間に設けられているシャッタ
ー（図示なし）を開くと、記録位置（すなわち結像面９
）に配置された蓄積性蛍光体シート１０に、試料８を透
過した電子線が照射され、試料の拡大散乱像８ｂに対応
する電子線エネルギー像（ＷＪ像）が記録蓄積される６
次いで、この蓄積性蛍光体シートｌＯは駆動ローラの回
転により読取箇所へ移動される。第１図の装置では、外
部に配置されたレーザ光源等の励起光源１１とガルバノ
メータミラー等の光偏向器１２により蓄積性蛍光体シー
ト１０の幅方向を走査する励起光ビームｌｌａを、鉛ガ
ラス等の透光性の壁部材１９ａを通してこのシー）１０
に入射させる一方、このシート１０を駆動ローラ１０１
によって幅方向とは直角の方向（矢印Ａ方向）へ移動さ
せることにより、このシー）１０上の画像蓄積部分を走
査する。この励起光によって蓄積性蛍光体シート１０か
ら発生する輝尽発光は、集光体１４の入射端面（シート
１０に向けられた端面）から集光体１４内に入射し、こ
の中を全反射によって案内されながら射出端面に接続さ
れた光電子増倍管（フォトマルチプライヤ）１５で連続
的に受光され、そこで輝尽発光の光量が光電的に逐次検
知される。

光電子増倍管１５によって読み取られた電気信号は、画
像処理回路１６に伝えられ、必要な画像処理が施された
上、必要な画像再生装置へ送られる。この再生装置は、
ＣＲＴ等のディスプレイ１７でもよいし、写真フィルム
に光走査記録を行なう記録装置でもよいし、あるいは一
旦磁気テープ等の記憶装置１８に記録するものでもよい
。

読取りが終了した後、蓄積性蛍光体シート１０はベルト
にａ置されたまま消去ゾーン２０に送られる。この消去
ゾーン２０では、真空系外に設けられた蛍光灯等の消去
用光源２１から放出される消去光が透光性の壁部材１９
ｂを通して前記シート１０に照射される。この消去用光
源２１は蓄積性蛍光体シートｌＯに、該蛍光体の励起波
長鋼域に含まれる光を照射することにより、この蓄積性
蛍光体シート１０の蛍光体層に蓄積されている残像や、
センナの原料中に含まれている放射性元素によるノイズ
を放出させるものであり、この消去用光源としては、例
えば特開昭５８−１１３９２号公報に示されているよう
なタングステンランプ、ハロゲンランプ、赤外線ランプ
、あるいはレーザ光源等が任意に選択使用され得る。

以上では透過拡大電子線による試料８の拡大散乱像を記
録再生する例について説明したが、本発明は前述した試
料の回折パターンを記録再生するために適用することも
できる。第２図は試料４８の回折パターン４８ｃを記録
する様子を示すものである。この例において、電子顕微
鏡４１は、対物レンズ４６と投影レンズ４７との間に中
間レンズ４０を備えたものが使用され、対物レンズ４６
の後熱平面に形成された試料４８の回折パターン４８ｃ
は、上記後熱平面に焦点を合わせた中間レンズ４０およ
び投影レンズ４７により、結像面４９に拡大投影される
。この場合にも上記結像面４９に蓄積性蛍光体シート１
Ｏ（５０）を配置すれば、該シート１０（５０）に透過
拡大電子線４２による上記回折パターン４８ｃの拡大像
（潜像）が記録される。この記録された回折パターン４
８Ｃは、前記第１図で説明したのと全く同様にして読取
り可能であり、その読取り像はＣＲＴに表示したり、あ
るいはハードコピーとして再生したりすることができる
。

更に記録条件の変動による影響をなくし、あるいは観察
性の優れた電子顕微鏡画像を得るためには、蓄積性蛍光
体シート１０（５０）に記Ｒ蓄積された透過拡大潜像（
拡大散乱像あるいは拡大回折パターン）の記録状態、試
料の性状、あるいは記録方法等によって決定される記録
パターンを試料観察のための可視像の出力に先立って把
握し、この把握した蓄積記録情報に基づいて読取ゲイン
を適当な値にｇ４節し、あるいは適当な信号処理を施す
ことが好ましい。

また、記録パターンのコントラストに応じて分解走が最
適化されるように収録スケールファクターを決定するこ
とが、観察性のすぐれた再生画像を得るために要求され
る。

このように可視像の出力に先立って蓄積性蛍光体シート
ｔｏ（５０）の蓄積情報を把握する方法として、例えば
特開昭５８−８９２４５号公報に示されているような方
法が使用可能である。すなわち試料４８の観察のための
可視像を得る読取り操作（本読み）の際に照射すべき励
起光のエネルギーよりも低いエネルギーの励起光を用い
て。

前記本読みに先立って予め蓄積性蛍光体シートｔｏ（５
０）に記録されている情報を把握するための読取り操作
（先読み）を行ない、シート１０（５０）の蓄積記録情
報を把握し、しかる後に本読みを行なって、前記先読み
情報に基づいて読取ゲインを適当に調節し、或いは信号
処理を施すことにより、実現することができる。

また蓄積性蛍光体シート１０（５０）から放出された輝
尽発光を読み取る光電読取手段としては、前述のような
光電子増倍管１５を用いる他に、光導電体および７オト
ダイオードなどの固体光電変化素子を用いることもでき
る（特願昭５８−８６２２６号、特願昭５８−８６２２
７号、特願昭５８−２１９３１３号および特願昭５８−
２１９３１４号の各明細書、および特開昭５８−１２１
８７４号公報参照）、この場合には、多数の固体光電変
換素子がシー）１０（５０）全表面を覆うように構成さ
れ、シート１０（５０）と一体化されていてもよいし、
あるいはシート１０（５０）に近接した状態で配置され
ていてもよい、また、光電読取手段は複数の光電変化素
子が線状に連なったラインセンナであってもよいし、あ
るいは一画素に対応する一個の固体光電変化素子が蓄積
性蛍光体シート１０（５０）の全表面にわたって走査移
動されるように構成されてもよい。

上記の場合の読取光源としては、レーザ等のような点光
源のほかに、発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザ
等を列状に連ねてなるアレイなどの線光源であってもよ
い、このような装置を用いて読取りを行なうことにより
、蓄積性蛍光体シート１０（５０）から放出される輝尽
発光の読取り効率を高める同時に、受光立体角を大きく
してＳ／Ｎを高めることができる。また、得られる電気
信号は励起光の時系列的な照射によってではなく、光検
出器の電気的な処理により時系列化されるために、読出
し速度を速くすることが可能である。

上記のおいては蓄積性蛍光体シートに記録された透過拡
大電子線像（潜像）などの電子線像の読出し操作は、該
シートを真空系に置いたまま実施しているが、この読出
し操作は該シートを真空系外に取り出して行なうことも
できることは勿論である。

また、蓄積性蛍光体シートに記録された電子線像を読み
出し、再生するに際しては、その像を可視画像として再
生する以外にも、たとえば、画像を数値などの記号とし
て表示することもできる。

［発明の効果］ 本発明によれば、感度と鮮鋭度との均衡がとれた蓄積性
蛍光体シートに電子線像を記録するようにしたため、電
子線像情報を高精度にて再生することが可能になり、し
たがって電子線露光量を低減でき、試料の損傷を少なく
することができる。

また再生画像を高精度にて即時に像をＣＲＴ等に表示す
ることができるので、この再生画像を電子顕微鏡や電子
線回折のフォーカス調整用モニタ画像として利用すれば
明瞭なモニタ画像が得られ、従来不可能であった低電子
線露光量でのフォーカス調整が可能になる。

しかも本発明においては電子線像情報が電気信号として
読取られるから、電子線像情報に階調処理１周波数強調
処理等の画像処理を施すことも極めて容易になり、また
前述したような回折パターンの処理や、三次元像の再構
成、画像の二値化等の画像解析も、上記電気信号をコン
ピュータに入力することにより、従来に比べ極めて簡単
かつ迅速に行なえるようになる。

さらに、電子線画像情報を蓄積記録する蓄積性蛍光体シ
ートは、光照射加熱等の処理を施すことにより繰返しの
使用が可能であるから本発明によれば従来の銀塩写真シ
ステムを採用する場合等に比べ、高精度であるのみなら
ず、より経済的に電子線像情報を再生できる。

次に本発明の実施例を記載する。

［実施例１］ 蛍光体（Ｂ　ａ　Ｆ　Ｂ　ｒ　：　０．０００５Ｅ　ｕ
計）の粒子と線状ポリエステル樹脂との混合物にメチル
エチルケトンを添加し、さらに硝化度１１．５％のニト
ロセルロースを添加して蛍光体粒子を分散状態で含有す
る分散液を調製した０次に、この分散液に燐酸トリクレ
ジル、ｎ−ブタノール、そしてメチルエチルケトンを添
加した後、プロペラミキサーを用い充分に攪拌混合して
、蛍光体が均一に分散し、かつ結合剤と蛍光体との混合
比が１：１０、粘度が２５〜３５ＰＳ　（２５℃）の塗
布液を調製した。

次に、ガラス板上に水平に置いた二酸化チタン練り込み
ポリエチレンテレフタレートシート（支持体、厚み：２
５０ＩＬｍ）のとにと記塗布液をドクターブレードを用
いて均一に塗布した。そして塗布後に、塗膜が形成され
た支持体を乾燥器内に入れ、この乾燥器の内部温度を２
５℃から１００℃に徐々に上昇させて、塗膜の乾燥を行
なった。

このようにして、支持体上に層厚８０ＪＬｍの蛍光体層
を形成した。゛ そして、この蛍光体層の上にポリエチレンテレフタレー
トの透明フィルム（厚み：４ｐｍ、ポリエステル系接着
剤が付与されているもの）を接着剤層側を下に向けて置
いて接着することにより、透明保護膜を形成し、支持体
、蛍光体層、および透明保護膜から構成された蓄積性蛍
光体シートを得た。

［比較例１］ 蛍光体層の上に接着するポリエチレンテレフタレートの
透明フィルムの厚みを６μｍに変えた以外は実施例１と
同様にして、支持体、蛍光体層。

および透明保護膜から構成された蓄積性蛍光体シートを
得た。

［電子顕微鏡画像の記録再生試験］ 実施例１お′よび比較例１で得られた蓄積性蛍光体シー
トについて下記の方法にて、電子顕微鏡画像の記録再生
時の鮮鋭度の評価を行なった。

（１）電子顕微鏡 日本電子■製の電子顕微１ｉｉ１（ＪＥＭ−１００ＣＸ
）を用い下記の電子線照射条件にて測定を行なった。

加速電圧：１００ＫＶ 電流密度：　１　、４Ｘ　１０−Ａ／　ｃｒｒ＋’照射
時間：１秒 （２）画像鮮鋭・度の測定 同一の線幅を有する三木の黒色線が横方向に同一間隔で
並べられた一組の被測定線単位が複数個、線幅と線間隔
とが順次変えられて並列されてなる画像鮮鋭度測定用チ
ャート（０，５０ライジ・ペア／ｍｍ〜１゜６ライン・
ペア／　ｍ　ｍ〜５．００ライン・ペア／　ｍ　ｍ　）
を蓄積性蛍光体シートの丑に載せ、上記の条件にて電子
線照射を行なった０次いで、該シートをＨｅ−Ｎｅレー
ザ光（波長二６３２．８ｎｍ）で走査して蛍光体を励起
し、蛍光体層から放射される輝尽発光を受光器（分光感
度Ｓ−５の光電子倍増管）で受光して電気信号に変換し
、これを画像再生装置によって写真フィルム上に可視画
像として再生して、画像鮮鋭度測定用チャート像を得た
。このチャート像の濃度分布をミクロフォトメータで読
み取り、１゜６０ライン・ペア／　ｍ　ｍに相当するチ
ャート像の出力振幅（Ｂ）を０．５０ライン一ペア／ｍ
ｍに相当するチャート像の出力振幅（Ａ）で除した値（
Ｂ／Ａ）を鮮鋭度値とした。すなわち、この鮮鋭度値が
大きければ大きい程、画像鮮鋭度が高いことを意味する
。

得られた結果を第１表に示す。

以下金白 第１表 透明保Ｍ膜のｖ原　　　鮮鋭度値 実施例１　　　　４μｍ　　　　　　０．９３比較例１
　　　　６ｐｍ　　　　　　０．８７第１表に示した結
果から、透明保護膜の膜厚が５ルｍ以下の蓄積性蛍光体
シートは、電子顕微鏡画像の記録再生において高い鮮鋭
度を有し、実用的に優れた記録再生手段として有用であ
ることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電子線像情報の記録再生方法の実施
に用いることのできる電子顕微鏡像記録再生装置の例を
示す模式図であり、そして第２図は、同様の記録再生装
置の他の構成例を示す模式％式％（ 鏡）、２・・・電子線、９・・・電子！ｌ微両鏡結像面
、１０・・・蓄積性蛍光体シート、１１・・・励起光源
、１１ａ・・・励起光ビーム、１２・・・光偏光器、１
４・・・集光体 特許出願人　富士写真フィルム株式会社弁　　理　　士
　　代理人　　　柳　　川　　泰　　男第１図 し−　−＋　＋　＝−」 ｂ 手続補正書 昭和５９年１２月１１日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、試料を透過した、または試料から反射した電子線像
   を、膜厚５μｍ以下の透明保護膜をその表面に備えた蓄
   積性蛍光体層を有する蓄積性蛍光体シートに電子線エネ
   ルギー潜像として記録し、次いで該蓄積性蛍光体シート
   に蓄積された電子線エネルギーの少なくとも一部を、該
   蓄積性蛍光体シートに電磁波を照射することにより蛍光
   として放出させ、この蛍光を検知したのち、検知された
   蛍光に光電処理を施すことによって該試料の電子線像情
   報を得ることからなる電子線像情報の記録再生方法。 ２、上記蓄積性蛍光体シートの透明保護膜の膜厚が４μ
   ｍ以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の記録再生方法。 ３、上記蓄積性蛍光体シートの透明保護膜がポリエチレ
   ンテレフタレートからなるものであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の記録再生方法。 ４、上記蓄積性蛍光体シートの蓄積性蛍光体層が、結合
   剤に分散された二価ユーロピウム賦活アルカリ土類金属
   ハロゲン化物系蛍光体もしくは希土類元素賦活希土類オ
   キシハロゲン化物系蛍光体であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項乃至第３項にいずれかの項記載の記録
   再生方法。