JPS61240547A - Method for recording and reading electron-microscopic image - Google Patents

Method for recording and reading electron-microscopic image

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JPS61240547A
JPS61240547A JP8179985A JP8179985A JPS61240547A JP S61240547 A JPS61240547 A JP S61240547A JP 8179985 A JP8179985 A JP 8179985A JP 8179985 A JP8179985 A JP 8179985A JP S61240547 A JPS61240547 A JP S61240547A
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light
electron microscope
sheet
electron
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信文 森
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健治 高橋
Yuichi Hosoi
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Abstract

PURPOSE:To facilitate handling of a device for recording and reading electron- microscopic images by providing an excitation means for emitting light produced from the energy accumulated in a secondary sensor with a deflecting element which can be moved to a position free from disturbing the irradiation of electron rays. CONSTITUTION:After a magnified scattered image of a sample 8 is recorded on an accumulation phosphor sheet 11 used as the secondary sensor, light produced from the accumulated energy is emitted from the sheet 11 to produce an image, thereby recording and reading an electron-microscopic image. After a magnified scattered image 8b is accumulated in the sheet 11, light from a light source 12 is scanned over the sheet 11 after a mirror 13d is moved to over the center of the sheet 11 and the light emitted from the sheet 11 is received by a photomultiplier 15 to produce an image 23. Next, after light from an erasing light source 16 is used to irase the afterimage, the mirror 13d is moved to a position free from disturbing the irradiation of electron rays in order to prepare for the next reading. Accordingly, it is possible to accurately read the electron-microscopic image by producing a homogeneous scanning beam.

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の分野) 本発明は電子顕微鏡像の記録読取装置に関するものであ
り、特に詳細には電子顕微鏡像を高感度で記録し、また
各種画像処理可能に電気信号で読み取るようにした電子
顕微鏡像の記録読取装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of the Invention) The present invention relates to a recording/reading device for electron microscope images, and in particular to a device for recording and reading electron microscope images with high sensitivity and for processing various types of images using electrical signals. The present invention relates to an apparatus for recording and reading electron microscope images.

(発明の技術的青用および先行技術) 従来より、試1!31を透過させた電子線を電界あるい
は磁界によって屈折させて、試F3+の拡大像を得る電
子顕微鏡が公知となっている。周知のようにこの電子顕
微鏡においては、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。したがって投影レンズにより上記拡大像を投
影すれば試料の拡大FA(散乱像)が観察され、また上
記後熱平面を投影ず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用1
lIII調節により、上述の拡大像(散乱像)あるいは
回折パターンが随意に1qられる。
(Technical Blue Application of the Invention and Prior Art) Conventionally, an electron microscope has been known that obtains an enlarged image of sample F3+ by refracting an electron beam transmitted through Sample 1!31 by an electric field or a magnetic field. As is well known, in this electron microscope, a diffraction pattern of the sample is formed on the rear heating plane of the objective lens by an electron beam transmitted through the sample, and the diffraction rays interfere again to form an enlarged image of the sample. It has become. Therefore, if the enlarged image is projected by the projection lens, an enlarged FA (scattered image) of the sample will be observed, and if the thermal plane is projected and shifted, the enlarged diffraction pattern of the sample will be observed. Note that if an intermediate lens is placed between the objective lens and the projection lens, the focal point 1 of this intermediate lens
By the IIII adjustment, the above-mentioned magnified image (scattered image) or diffraction pattern is optionally enlarged by 1q.

上)ホのようにして形成される拡大像あるいは回折パタ
ーン(以下、一括して透過電子線像と称りる)を観察す
るため従来は一般に、投影レンズの結像面に写真フィル
ムを配して透過電子線像を露光させたり、あるいはイメ
ージインテンシファイアを配して透過電子線像を増幅I
Q影覆るようにしていた。しかし写真フィルムは電子線
に対」ノて感度が低い上用像処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、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。
Above) In order to observe the enlarged image or diffraction pattern (hereinafter collectively referred to as a transmitted electron beam image) formed as shown in E, a photographic film was generally placed on the imaging surface of the projection lens. to expose the transmitted electron beam image, or to amplify the transmitted electron beam image by arranging an image intensifier.
Q was trying to cover up. However, photographic film has the disadvantage that it has low sensitivity to electron beams and requires troublesome image processing.On the other hand, when using an image intensifier, the sharpness of the image is low and the image is distorted. The problem is that it is easy.

また上記のような透過電子線像に対しては、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3次元像の再構成、画像の2値化おJ: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が、このような場合従来
は、写真フィルムを現像して得た顕微鏡像をミクロフォ
トメータで読み取って電気信号に変換し、この電気信号
を例えばA/D変換してからコンピュータにより処理す
るという煩雑な作業を行なっていた。
Furthermore, for the above-mentioned transmission electron beam images, gradation processing, frequency emphasis processing, density processing,
Image processing such as subtraction processing and addition processing, reconstruction of three-dimensional images using Fourier analysis, image analysis for image binarization and particle size measurement, and processing of diffraction patterns (
Analysis of crystal information, elucidation of lattice constants, dislocations, lattice defects, etc.)
In such cases, conventionally, a microscopic image obtained by developing a photographic film is read with a microphotometer and converted into an electrical signal, and this electrical signal is transmitted to, for example, an A/D. The complicated work involved converting and then processing on a computer.

(発明の目的) 本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、電子顕微鏡像を高感度、高画質で記録可能で、しかも
各種処理が容易となるように、顕微鏡像を担持する電気
信号が直接得られる電子顕微鏡像記録読取装置を提供す
ることを目的とするものである。
(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method for carrying electron microscope images so that they can be recorded with high sensitivity and high image quality, and furthermore, various processing can be facilitated. The object of the present invention is to provide an electron microscope image recording/reading device that can directly obtain electrical signals.

(発明の構成) 本発明の電子顕微鏡像記録読取装置は、電子顕微鏡の結
像面に固定され、試料を透過した電子線のエネルギーを
蓄積する2次元センサと、この2次元センサを光ビーム
または熱線により走査して該センサに蓄積された上記電
子線エネルギーを光として放出させる励起手段と、上記
2次元センサからの放出光を光電的に検出する光検出器
と、 上記放出光の検出がなされたのら前記2次元セーンサに
光照射または加熱を行なって、該センサに残存している
エネルギーを放出させる消去手段とから構成され、 そして上記励起手段は、2次元センサの略中火に対向す
る使用位置からすなわち該センサに向けて前記光ビーム
または熱線を反射させる位置、前記走査が行なわれない
とき、2次元センサへの電子線照射を妨げない退避位置
まで移動可能な偏向素子を有していることを特徴とする
ものである。
(Structure of the Invention) The electron microscope image recording and reading device of the present invention includes a two-dimensional sensor that is fixed to the imaging surface of the electron microscope and stores the energy of an electron beam that has passed through a sample, and a two-dimensional sensor that is an excitation means for scanning with a heat ray and emitting the electron beam energy accumulated in the sensor as light; a photodetector for photoelectrically detecting the emitted light from the two-dimensional sensor; and a photodetector for photoelectrically detecting the emitted light from the two-dimensional sensor; and an erasing means for irradiating or heating the two-dimensional sensor with light to release energy remaining in the sensor, and the excitation means is opposed to the substantially medium heat of the two-dimensional sensor. It has a deflection element that is movable from a use position, that is, a position where the light beam or heat ray is reflected toward the sensor, and a retracted position that does not interfere with electron beam irradiation to the two-dimensional sensor when the scanning is not performed. It is characterized by the presence of

上記の2次元センサとは、電子線露出を受けたとき、そ
のエネルギーの少なくとも一部を一時的に蓄積し、後に
外部から刺激を与えると蓄積しているエネルギーの少な
くとも一部を光、電気、音等の検出可能な形態で放出す
る能力を持つ材r1から成るものである。
The two-dimensional sensor described above temporarily accumulates at least a portion of the energy when exposed to an electron beam, and when external stimulation is applied later, at least a portion of the accumulated energy is transferred to light, electricity, etc. It is made of a material r1 that has the ability to emit in a detectable form such as sound.

上記2次元センサとして具体的には、例えば特開昭55
−12429号、同55−116340号、同55−1
63472号、同56−11395号、同56−104
645号公報等に示される蓄積性螢光体シートが特に好
適に用いられうる。
Specifically, as the above-mentioned two-dimensional sensor, for example, JP-A-55
-12429, 55-116340, 55-1
No. 63472, No. 56-11395, No. 56-104
The stimulable phosphor sheet disclosed in Japanese Patent No. 645 and the like can be particularly preferably used.

すなわち、ある種の螢光体に電子線等の放射線を照射す
るとこの放射線のエネルギーの一部がその螢光体中に蓄
積され、その後その螢光体に可視光等の励起光を照射す
ると、蓄積されたエネルギーに応じて螢光体が螢光(輝
尽発光)を示す。このような性質を示す螢光体を蓄積性
螢光体と言い、蓄積性螢光体シー1〜とは、上記蓄積性
螢光体からなるシート状の記録体のことであり、一般に
支持体とこの支持体上にVI層されたa積付螢光体層と
からなる。蓄積性螢光体層は蓄積性螢光体を適当な結合
剤中に分散させて形成したものであるが、この蓄積性螢
光体層が自己支持性である場合、それ自体で蓄積性螢光
体シートとなりうる。なお、この蓄積性螢光体シートを
形成するための輝尽性螢光体の例は、前記特願昭59−
214680号明細書に詳しく記載されている。
In other words, when a certain type of phosphor is irradiated with radiation such as an electron beam, part of the energy of this radiation is accumulated in the phosphor, and then when the phosphor is irradiated with excitation light such as visible light, The phosphor emits fluorescence (stimulated luminescence) depending on the accumulated energy. A phosphor exhibiting such properties is called a stimulable phosphor, and the stimulable phosphor sheet 1~ refers to a sheet-like recording medium made of the above-mentioned stimulable phosphor, and is generally attached to a support. and a phosphor layer with a VI layer formed on the support. The stimulable phosphor layer is formed by dispersing the stimulable phosphor in a suitable binder, and if the stimulable phosphor layer is self-supporting, it will itself contain the stimulable phosphor. It can be used as a light sheet. Incidentally, an example of the stimulable phosphor for forming this stimulable phosphor sheet is disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 1983-
It is described in detail in the specification of No. 214680.

また、上述の2次元センサとして、例えば特公昭55−
47719号、同55−47720号公報等に記載され
ている熱螢光体シートを用いることもできる。この熱螢
光体シー1へは主として熱の作用ににって蓄積している
放射線エネルギーを熱螢光として放出する螢光体(熱螢
光体)からなるシート状の記録体である。
In addition, as the above-mentioned two-dimensional sensor, for example,
47719, 55-47720, etc. can also be used. The thermal phosphor sheet 1 is a sheet-like recording body made of a phosphor (thermal phosphor) that emits accumulated radiation energy as thermal fluorescence mainly through the action of heat.

上記励起手段としては、He −N eレーザや半導体
レーザ等の励起光源あるいはGO2レーザ等の熱線源ど
、ガルバノメータミラー、ポリゴンミラー(回転多面鏡
)、ホログラムス4:1νす、AOD(音響光学光偏向
器)等を組み合せたX−Y両方向偏向手段が使用される
Examples of the excitation means include an excitation light source such as a He-Ne laser or a semiconductor laser, a heat ray source such as a GO2 laser, a galvanometer mirror, a polygon mirror (rotating polygon mirror), a 4:1 hologram, and an acousto-optic optical device (AOD). An X-Y bidirectional deflection means is used, which is a combination of a deflector (deflector), etc.

また、前記の移動可能な偏向手段どし−Cは、上記のX
−Y両方向偏向手段のうちのX方向偏向手段であっても
、Y方向偏向手段であっても、またその両方であっても
よく、更にこれらX−Y両方向偏向手段から放則される
光ビームを2次元センサへ反則させて導く反射鏡のよう
な偏向手段であってもよい。
Further, the movable deflection means-C is
- Of the Y-direction deflection means, it may be the X-direction deflection means, the Y-direction deflection means, or both, and the light beam radiated from these X-Y direction deflection means. It may also be a deflection means such as a reflector that deflects and guides the light to the two-dimensional sensor.

(作  用) 電子顕微鏡の結像面に配置された2次元センサに透過電
子線による電子顕微鏡像を蓄積記録したならば、この2
次元センサを可視光等の励起光または熱線でX−Y両方
向に走査して螢光を生ぜしめる。この螢光は2次元セン
サの前記走査側とは反対の側に、好ましくは励起光波長
の光または赤外線をカットする光学ノイルターと、読取
り時に開く光シヤツターとを介して、該2次元センサに
密着または近接して設(プたフォトマル、COD等の光
検出手段によって光電的に読み取られ、透過電子線像に
対応する電気信号が得られる。なお上記の光学フィルタ
ーの機能を2次元センサの支持体にもたせることが好ま
しい。こうして得られた電気的画像信号を用いれば、C
RT等のディスプレイに電子顕微鏡像を表示させること
もできるし、あるいはハードコピーとして永久記録する
こともできるし、さらには上記画像信号を−H磁気テー
プ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等の記
憶媒体に記憶させておくこともできる。
(Function) If an electron microscope image created by a transmitted electron beam is stored and recorded on a two-dimensional sensor placed on the imaging plane of an electron microscope, these two
Fluorescence is generated by scanning the dimensional sensor in both the X and Y directions with excitation light such as visible light or heat rays. This fluorescent light is brought into close contact with the two-dimensional sensor via an optical noiler that cuts out light or infrared rays at the excitation light wavelength, and an optical shutter that opens during reading, on the side opposite to the scanning side of the two-dimensional sensor. Alternatively, an electric signal corresponding to the transmitted electron beam image can be obtained by photoelectrically reading by a photodetecting means such as a photomultiplier or COD installed nearby. It is preferable to hold it against the body.If the electrical image signal obtained in this way is used, C
The electron microscope image can be displayed on a display such as RT, or it can be permanently recorded as a hard copy, or the image signal can be stored on a -H magnetic tape, magnetic disk, optical disk, magneto-optical disk, etc. It can also be stored in a medium.

本発明の電子顕微鏡像記録読取装置においては、蓄積性
螢光体シート等の2次元センサに電子顕微鏡像を蓄積記
録するようにしたから、電子顕微鏡像を高感度で記録す
ることが可能になり、したがって電子顕微鏡の電子線露
光ωを低減でき、試料の損1uを少なくすることができ
る。また本発明装置によれば、電子顕微鏡像が直接電気
信号として読み取られるから、電子顕微鏡像に階調処理
、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、3
次元像の再構成、画像の2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。
In the electron microscope image recording/reading device of the present invention, since electron microscope images are accumulated and recorded on a two-dimensional sensor such as a stimulable phosphor sheet, it is possible to record electron microscope images with high sensitivity. , Therefore, the electron beam exposure ω of the electron microscope can be reduced, and the loss 1u of the sample can be reduced. Furthermore, according to the device of the present invention, since an electron microscope image is directly read as an electric signal, it is extremely easy to perform image processing such as gradation processing and frequency emphasis processing on the electron microscope image. Pattern processing, 3
Image analysis such as dimensional image reconstruction and image binarization can also be performed much more easily and quickly than before by inputting the above-mentioned electrical signals to a computer.

そして光ビームまたは熱線を、前述した偏向素子により
、2次元センサの略中火に対向覆る位置から該センサに
照射ざぜるようにしているので、前記レーザ等の励起光
源から2次元センサまでの光路長が、センサ中央部と端
部とで大きく異なることがない。したがって上記光ビー
ムまたは熱線の走査スポット径が、センサ中央部と端部
とで大きく異なることがなく、通常の2次元fθレンズ
で充分均一な走査ビームスポット径にすることができ、
該センサに蓄積記録されている電子顕微鏡像を極めて正
確に読み取ることが可能になる。なお上記偏向素子とし
ては、前述したようにX−Y方向に偏向された光ビーム
や熱線を反射させるミラーを使うこともできるし、ある
いは前述したガルバノメータミラー等のX方向又はY方
向偏向手段をそのままこの偏向素子として用いるように
してもよい。
The light beam or heat ray is irradiated onto the two-dimensional sensor by the aforementioned deflection element from a position opposite to and covering the middle heat of the two-dimensional sensor, so that the optical path from the excitation light source such as the laser to the two-dimensional sensor is The length does not differ significantly between the sensor center and the ends. Therefore, the scanning spot diameter of the light beam or heat ray does not differ greatly between the central part and the end part of the sensor, and the scanning beam spot diameter can be made sufficiently uniform with a normal two-dimensional fθ lens.
It becomes possible to read the electron microscope image stored and recorded in the sensor with great accuracy. As the deflection element, a mirror that reflects a light beam or heat ray deflected in the X-Y direction as described above can be used, or the deflection means in the X or Y direction such as the galvanometer mirror described above can be used as is. It may also be used as this deflection element.

(実施態様) 以下、図面を参照して本発明の実施態様を詳細に説明す
る。
(Embodiments) Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1実施態様による電子顕微鏡像記録
読取装置の大略を示すものである。電子顕微鏡1の鏡体
部1aは、一様の速度の電子線2を射出する電子銃3と
、電子線2を試料面に絞り込む磁気レンズ、静電レンズ
等からなる少なくとも1コの集束レンズ4と、試料台5
と、上記集束レンズ4と同様の対物レンズ6と、投影レ
ンズ7とを有してなる。試お1台5上に載置された試料
8を透過した電子線2は上記対物レンズ6により屈折さ
れ、該試料8の拡大散乱像8aを形成する。
FIG. 1 schematically shows an electron microscope image recording and reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. The mirror body 1a of the electron microscope 1 includes an electron gun 3 that emits an electron beam 2 at a uniform velocity, and at least one focusing lens 4 consisting of a magnetic lens, an electrostatic lens, etc. that focuses the electron beam 2 onto the sample surface. and sample stage 5
, an objective lens 6 similar to the focusing lens 4, and a projection lens 7. The electron beam 2 transmitted through the sample 8 placed on the test stand 5 is refracted by the objective lens 6 to form an enlarged scattered image 8a of the sample 8.

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)。
This enlarged scattered image 8a is projected onto the imaging plane 9 by the projection lens 7 (8b in the figure).

上記鏡体部1aの下方には、本発明による電子顕微鏡像
記録読取装置10が配置されている。この電子顕微鏡像
記録読取装置10は、鏡体部1a内の前記結像面9に固
定された蓄積性螢光体からなる2次元センサ(以下、蓄
積性螢光体シート11という)と、励起光源12および
光走査系13からなる励起手段と、前記鏡体部1aの周
壁に設けられた透光窓14を介して上記蓄積性螢光体シ
ート11に対向するように配されたフォトマル15と、
消去光源16とを有している。
An electron microscope image recording/reading device 10 according to the present invention is arranged below the mirror body 1a. This electron microscope image recording/reading device 10 includes a two-dimensional sensor (hereinafter referred to as a stimulable phosphor sheet 11) made of a stimulable phosphor fixed to the image forming surface 9 in a mirror body 1a, and an excitation Excitation means consisting of a light source 12 and a light scanning system 13, and a photomultiplier 15 arranged to face the stimulable phosphor sheet 11 through a light-transmitting window 14 provided on the peripheral wall of the mirror body 1a. and,
It has an erasing light source 16.

上記蓄積性螢光体シー1〜11は前述したような蓄積性
螢光体が透明支持体上に層成されてなるものである。ま
た励起光源12は一例としてl−1e−Neレーザ、半
導体レーザと集束レンズ等からなり、光走査系13は第
1および第2の光偏向器13a、13bと、ミラー13
dとからなる。第1および第2の光偏向器13a、13
bとしてはそれぞれ、ガルバノメータミラー、ポリゴン
ミラー、ホログラムスキャナ、AOD等の公知の光偏向
器が使用されうる。
The above-mentioned stimulable phosphor sheets 1 to 11 are formed by layering the stimulable phosphor as described above on a transparent support. The excitation light source 12 includes, for example, an l-1e-Ne laser, a semiconductor laser, a focusing lens, etc., and the optical scanning system 13 includes first and second optical deflectors 13a, 13b, and a mirror 13.
It consists of d. First and second optical deflectors 13a, 13
As b, a known optical deflector such as a galvanometer mirror, a polygon mirror, a hologram scanner, or an AOD can be used.

また上記ミラー13dは、ガイドバー25に沿って左右
方向に移動自在とされ、手動あるいは駆動手段(図示せ
ず)により、第1図に実線で示す使用位置と、破線で示
す退避位置の一方に選択的に配されるようになっている
。上記使用位置は、該ミラー13dが蓄積性螢光体シー
ト11の中央に対向する位置であり、また退避位置は、
蓄積性螢光体シート11への電子線照射を妨げない位置
である。
The mirror 13d is movable in the left and right directions along the guide bar 25, and can be moved either manually or by a drive means (not shown) between a use position shown by a solid line in FIG. 1 and a retracted position shown by a broken line. It is arranged selectively. The use position is a position where the mirror 13d faces the center of the stimulable phosphor sheet 11, and the retracted position is
This is a position that does not interfere with electron beam irradiation to the stimulable phosphor sheet 11.

励起光源12から射出された励起光ビーム12aは第1
の光偏向器13aにより偏向されるとともに、第2の光
偏向器13bにより上記偏向の方向と直角な方向(図の
矢印六方向)に偏向され、例えば鉛ガラス等が嵌め込ま
れた透光窓21を透′   過して鏡体部1a内に入射
し、ミラー13dが前−12= 記使用位置に設定されていれば、このミラー13dにお
いて反射して、前記蓄積性螢光体シート11上に入射す
る。このようにして蓄積性螢光体シートは光ビームによ
りX−Y両方向に走査される。
The excitation light beam 12a emitted from the excitation light source 12 is the first
The light-transmitting window 21 is deflected by the second light deflector 13a, and is deflected by the second light deflector 13b in a direction perpendicular to the direction of the above-mentioned deflection (in the six directions of arrows in the figure), and in which, for example, lead glass or the like is fitted. If the mirror 13d is set at the front -12 position, the light is reflected on the mirror 13d and onto the stimulable phosphor sheet 11. incident. In this manner, the stimulable phosphor sheet is scanned by the light beam in both the X and Y directions.

なお図示はしないが、励起光源12から発せられた励起
光ビーム12aは、輝尽発光光の波長領域をカットする
フィルターを通過させ、ビームエキスパンダーによりビ
ーム径を調整した後、光偏向器13a、13bで偏向さ
れ、次いでfθレンズ13Cを通過させて均一なビーム
径となされ蓄積性螢光体シートに入射されるのが好まし
い。また前記消去光源16は蓄積性螢光体シート11の
励起波長領域に含まれる光を発生するものである。
Although not shown, the excitation light beam 12a emitted from the excitation light source 12 passes through a filter that cuts the wavelength region of stimulated luminescence light, and after adjusting the beam diameter with a beam expander, it is passed through optical deflectors 13a and 13b. It is preferable that the beam be deflected by a stimulable phosphor sheet, then passed through an fθ lens 13C to form a beam with a uniform diameter, and then be incident on a stimulable phosphor sheet. The erasing light source 16 generates light within the excitation wavelength range of the stimulable phosphor sheet 11.

そして、上記第2の光偏向器13bとミラー13dとの
間において励起光ビーム12aの光路中に入る位置と、
該光路から外れた位■とをとりうるミラー17が配設さ
れている。前記消去光源16が発する消去光16aはレ
ンズ18によって集光され、上記ミラー17が励起光ビ
ーム12aの光路中に入る位置に設定されていれば、該
ミラー17およびミラー13dにおいて反射して、蓄積
性螢光体シート11を全面的に照射する。また対物レン
ズ7と蓄積性螢光体シート11どの間において鏡体部1
aには、電子線2を遮断しうるシャッター19が設けら
れ、蓄積性螢光体シート11とフォトマル15との間に
は光シヤツター24が設けられている。そして前記透光
窓14には、蓄積性螢光体シート11が発する輝尽発光
光(後に詳述する)のみを透過させ、前記励起光ビーム
12aを取り除く光学フィルターを備えたガラス20が
嵌着されている。また鏡体部1aの内部は通常の電子顕
微鏡におけるのと同様に、上記蓄積性螢光体シート11
が配置されている部分も含めて、電子顕微鏡稼動中は真
空ポンプ等の公知の手段により真空状態に維持される。
and a position where the excitation light beam 12a enters the optical path between the second optical deflector 13b and the mirror 13d;
A mirror 17 is provided that can be moved away from the optical path. Erasing light 16a emitted by the erasing light source 16 is collected by a lens 18, and if the mirror 17 is set in a position where it enters the optical path of the excitation light beam 12a, it is reflected by the mirror 17 and the mirror 13d, and is accumulated. The entire surface of the phosphor sheet 11 is irradiated. Also, between the objective lens 7 and the stimulable phosphor sheet 11, the mirror body 1
A is provided with a shutter 19 capable of blocking the electron beam 2, and a light shutter 24 is provided between the stimulable phosphor sheet 11 and the photomultiple 15. A glass 20 equipped with an optical filter that transmits only stimulated luminescence light (described in detail later) emitted by the stimulable phosphor sheet 11 and removes the excitation light beam 12a is fitted into the light-transmitting window 14. has been done. Furthermore, the interior of the mirror body 1a is similar to that in a normal electron microscope, and the stimulable phosphor sheet 11 is
During operation of the electron microscope, the area including the area where the electron microscope is placed is maintained in a vacuum state by known means such as a vacuum pump.

次に上記構成の電子顕微鏡像記録読取装置10による電
子顕微鏡像の記録、読取りについて詳しく説明する。前
述のシャッター19を開くとく第1図図示の状態)、結
像面9に配置された蓄積性螢光体シート11に、試料8
の拡大散乱像8bを担持する電子線2のエネルギーが蓄
積される。なおこのときミラー13Cは、前述した退避
位置に設定され、蓄積性螢光体シー1−11への電子線
2の照射を妨げない。また、この電子線露出の際には、
前記光シヤツター24は閉じられていることが好ましい
。次いでシャッター19は閉じられ光シヤツター24は
開かれ、それとともにミラー13が前述した使用位置に
設定され、続いて前述のようにX−Y両方向に偏向され
た励起光ビーム12aがシート11上に入射せしめられ
る。このように偏向された励起光ビーム12aにより蓄
積性螢光体シー1〜11は2次元的に走査され、該シー
ト11は上記電子線エネルギーのレベルに応じた強度の
輝尽発光光を放出する。この輝尽発光光はシー1〜11
の裏側から、上記励起光ビーム12aを取り除く光学フ
ィルターを備えたガラス20を介してフォ1〜マル15
によって受光され、輝尽発光光量が光電的に読み取られ
る。
Next, recording and reading of electron microscope images by the electron microscope image recording and reading apparatus 10 having the above configuration will be explained in detail. When the shutter 19 mentioned above is opened (the state shown in FIG.
The energy of the electron beam 2 carrying the enlarged scattered image 8b is accumulated. At this time, the mirror 13C is set at the above-mentioned retracted position and does not interfere with the irradiation of the electron beam 2 onto the stimulable phosphor sheet 1-11. Also, during this electron beam exposure,
Preferably, the optical shutter 24 is closed. Next, the shutter 19 is closed and the light shutter 24 is opened, and at the same time, the mirror 13 is set to the above-mentioned use position, and then the excitation light beam 12a deflected in both the X and Y directions is incident on the sheet 11 as described above. I am forced to do it. The stimulable phosphor sheets 1 to 11 are two-dimensionally scanned by the excitation light beam 12a deflected in this way, and the sheet 11 emits stimulated luminescence light with an intensity corresponding to the level of the electron beam energy. . This stimulated luminescence light is
from the back side of the photo frame 1 to 15 through a glass 20 equipped with an optical filter that removes the excitation light beam 12a.
The amount of stimulated luminescence is read out photoelectrically.

上記輝尽発光光をフォトマル15によって読み取って得
られた電気信号は、画像処理回路22に伝えられ必要な
画像処理が施された上、画像再生装置23へ送られる。
The electric signal obtained by reading the stimulated luminescence light by the photomultiplier 15 is transmitted to the image processing circuit 22, subjected to necessary image processing, and then sent to the image reproduction device 23.

この画像再生装置23は、CRT等のディスプレイでも
よいし、感光フィルムに光走査記録を行なう記録装置で
もよい。このように前記輝尽発光光量に対応した電気信
号を用いて画像を出力することにより、上記輝尽発光光
が担持する前記拡大散乱像8bが再生される。
This image reproducing device 23 may be a display such as a CRT, or a recording device that performs optical scanning recording on a photosensitive film. By outputting an image using an electric signal corresponding to the amount of stimulated luminescence light in this manner, the enlarged scattered image 8b carried by the stimulated luminescence light is reproduced.

ここで蓄積性螢光体シート11への励起光ビーム12a
の照射は、前記のように該シート11の中央に対向する
使用位置に配されたミラー13dを介して行なわれるの
で、励起光源12から蓄積性螢光体シート11までの光
路長が、該シート11の中央部と端部とで大きく異なる
ことがない。
Here, the excitation light beam 12a is applied to the stimulable phosphor sheet 11.
The irradiation is performed via the mirror 13d placed at the use position facing the center of the sheet 11 as described above, so that the optical path length from the excitation light source 12 to the stimulable phosphor sheet 11 is There is no large difference between the center part and the end part of 11.

したがって、通常の2次元fθレンズを使用して充分に
均一な走査ビームスポット径を得ることができ、該蓄積
性螢光体シート11に蓄積記録されている画像情報が極
めて正確に読み取られ、歪みの無い正しい拡大散乱像8
bが再生されるようになる。
Therefore, it is possible to obtain a sufficiently uniform scanning beam spot diameter using an ordinary two-dimensional fθ lens, and the image information stored and recorded on the stimulable phosphor sheet 11 can be read extremely accurately, causing distortion. Correct enlarged scattering image without
b will now be played.

なお、本実施態様では光学フィルター、光シャー16= ツタ−24及びフA1〜マル15をこの順に、2次元セ
ンサの前記走査側とは反対の側に近接して真空系外に配
置しであるが、2次元センサと密着して真空系内に配置
させてもよい。
Note that in this embodiment, the optical filter, the optical shear 16 = the tube 24, and the frames A1 to F15 are arranged in this order outside the vacuum system in close proximity to the side opposite to the scanning side of the two-dimensional sensor. However, it may be placed in a vacuum system in close contact with the two-dimensional sensor.

前述の画像読取りが終了した後、フォトマル15と光学
フィルターガラス20の間に設りられた光シヤツター2
4が閉じられ、ミラー17は励起光ビーム12aの光路
中に入る位置に立てられ、そして消去光源16が点灯さ
れる。それによりシー i−11の表面には該消去光源
16が発する消去光16aが照射される。蓄積性螢光体
シート11に前記のように励起光ビーム12aが照射さ
れても、該シート11に蓄積されていた電子線エネルギ
ーがすべて放出される訳ではなく、残慟が残る場合があ
る。しかしここで上記のように蓄積性螢光体シー1〜1
1に消去光16aを照射ずれば、上記残像が消去され、
蓄積付螢光体シー1〜11が再使用可能となる。またこ
の消去光照射により、シート11の螢光体中に不純物と
して含まれている228 Raなとの放射性元素による
ノイズ成分も放出される。上記消去光源16としては、
例えば特開昭56−11392号に示されているにうな
タングステンランプ、ハロゲンランプ、赤外線ランプ、
キセノンフラッシコ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。また読み取り用の励起光源12を
消去用に兼用してもよい。
After the above-mentioned image reading is completed, the optical shutter 2 installed between the photomultiplier 15 and the optical filter glass 20
4 is closed, the mirror 17 is placed in the optical path of the excitation light beam 12a, and the erase light source 16 is turned on. As a result, the surface of the sheet i-11 is irradiated with erasing light 16a emitted from the erasing light source 16. Even when the stimulable phosphor sheet 11 is irradiated with the excitation light beam 12a as described above, not all of the electron beam energy stored in the sheet 11 is released, and a residue may remain. However, here, as mentioned above,
If the erasing light 16a is irradiated onto 1, the afterimage will be erased,
The phosphor sheets 1 to 11 with storage can be reused. In addition, by this erasing light irradiation, a noise component due to a radioactive element such as 228 Ra contained as an impurity in the phosphor of the sheet 11 is also emitted. As the erasing light source 16,
For example, the tungsten lamp, halogen lamp, infrared lamp, etc. shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-11392,
A xenon flashlight lamp, a laser light source, or the like can be arbitrarily selected and used. Further, the excitation light source 12 for reading may also be used for erasing.

以上述べた残像およびノイズの消去操作が終了したなら
ば、ミラー13dは、次の電子顕微鏡像記録に備えて、
前記退避位置に戻される。
After the afterimage and noise erasing operation described above is completed, the mirror 13d prepares for recording the next electron microscope image.
It is returned to the retracted position.

前記のように拡大散乱像8bを蓄積性螢光体シート11
に蓄積記録するに際しては、この拡大散乱像8bのピン
トを正しく合わせることが必要になる。このピント合わ
せは従来の電子顕微鏡にお(プるように、シャッター1
9の近辺に螢光スクリーンを配し、この螢光スクリーン
に電子線2による拡大散乱像8bを表示させ、鏡体部1
aの周壁に設けた観察窓越しにこの表示画像を見ながら
電子顕微鏡のピント合わせツマミ(図示せず)を操作し
て行なうことができる。また上記のようにしして蓄積性
螢光体シート11に記録した拡大散乱像8bをピント合
わせ用画像どじで画像10生装置23に再生し、この再
生画像を観察してビン1〜状態を判断し、その判断結果
に基づいて上記ピント合わぜツマミを操作してビン1〜
を修正する、j:うにしてもよい。この場合には、上記
ピント合わけ用画像を前述のようにして消去してから、
ピントが正しく合った拡大散乱像8bを試料観察のため
の画像として蓄積性螢光体シート11に再度記録し、読
み取ればJ:い。なお上記のようにビン1へ合わせ用画
像を蓄積性螢光体シート11に記録しで、画像再生装置
23において再生する場合、ピント合わせ用画像は、最
終出力画像と同ザイズに出力する必要はなく、最終出力
画像の画像域内の一部分について励起光照射、および輝
尽発光光検出を行ない、その一部分のみの画像を出力す
るようにしてもにい。そうすればこのピント合わせ用画
像の再生に要する時間が短縮され、ピント合わせ作業の
能率が向上する。その他、ピント合わせ用画像の再生時
に、最終出力画像の再生にお(プるよりも大きい画素単
位で画像読取りを行なうようにしても、上記と同じ効果
が得られる。
As described above, the enlarged scattered image 8b is transferred to the stimulable phosphor sheet 11.
When storing and recording the image, it is necessary to focus the enlarged scattered image 8b correctly. This focusing is done in a conventional electron microscope (just like the shutter 1
A fluorescent screen is arranged near 9, and the enlarged scattered image 8b by the electron beam 2 is displayed on this fluorescent screen, and the mirror body 1
This can be done by operating the focusing knob (not shown) of the electron microscope while looking at this displayed image through the observation window provided on the peripheral wall of a. Further, the enlarged scattered image 8b recorded on the stimulable phosphor sheet 11 as described above is reproduced on the image 10 generation device 23 using a focusing image dot, and the status of the bins 1 to 1 is determined by observing this reproduced image. Then, based on the judgment result, operate the focus knob above to focus on bins 1-
You may modify j:. In this case, after deleting the above-mentioned focusing image as described above,
If the correctly focused enlarged scattering image 8b is recorded again on the stimulable phosphor sheet 11 as an image for sample observation and read, then J: YES. Note that when the image for focusing on bin 1 is recorded on the stimulable phosphor sheet 11 and reproduced on the image reproducing device 23 as described above, the image for focusing does not need to be output to the same size as the final output image. Alternatively, excitation light irradiation and stimulated emission light detection may be performed on a portion of the image area of the final output image, and an image of only that portion may be output. By doing so, the time required to reproduce this focusing image is shortened, and the efficiency of the focusing work is improved. In addition, the same effect as described above can be obtained even if the image is read in larger pixel units than when reproducing the final output image when reproducing the focusing image.

また上記ビン1へ合わせ用画像は、単に拡大散乱像8b
のピント合わせに利用するのみならず、最終出力画像の
視野範囲を決定するために利用することもできる。
Further, the image for alignment to the bin 1 is simply the enlarged scattering image 8b.
It can be used not only for focusing, but also for determining the field of view of the final output image.

なお鏡体部1aの試料8と電子銃3との間にシャッター
を設け、撮影時以外は電子線2を遮断するようにすれば
、試料8の損傷が一層防止される。
Note that damage to the sample 8 can be further prevented by providing a shutter between the sample 8 of the mirror body 1a and the electron gun 3 to block the electron beam 2 except during imaging.

次に第2図を参照qて本発明の第2実施態様装置につい
て説明する。なおこの第2図において、前記第1図中の
要素と同等の要素には同番号を付し、それらについての
説明は省略する(以下、同様)。この第2図の電子顕微
鏡像記録読取装置50においては、励起光ビーム12a
を偏向させる第1および第2の光偏向器13a、13b
のうち、蓄積性螢光体シート11に近い方の第2の光偏
向器13bとfθレンズ13Gが、前記ガイドバー25
に沿って移動自在とされている。この第2の光偏向器1
3bとfθレンズ13Cが、第2図に実線で示す使用位
置に配されれば、励起光ビーム2O− 12aは、蓄積性螢光体シー1〜11の中央に対向する
部分において偏向されて、該シート11を走査するよう
になる。したがってこの場合も、前述したように走査ビ
ームスポット径がシート中央部と端部とで大きく異なる
ことがなく、fθレンズ13Gとしては通常の2次元f
θレンズを使用でき、該シート11に蓄積記録されてい
る画像情報が極めて正しく読み取られるようになる。な
お、この第2実施態様装置においては、消去光16aも
光偏向器13a、13bによって走査させ、蓄積性螢光
体シート11を全面的に照射するようにしている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that in FIG. 2, elements that are equivalent to those in FIG. In the electron microscope image recording/reading device 50 of FIG. 2, the excitation light beam 12a
first and second optical deflectors 13a, 13b that deflect
Among them, the second optical deflector 13b and the fθ lens 13G, which are closer to the stimulable phosphor sheet 11, are connected to the guide bar 25.
It is said that it can be moved freely along the This second optical deflector 1
3b and f.theta. lens 13C are arranged in the use position shown by the solid line in FIG. The sheet 11 is then scanned. Therefore, in this case as well, the scanning beam spot diameter does not differ greatly between the center part and the edge of the sheet as described above, and the fθ lens 13G has a normal two-dimensional f
A θ lens can be used, and the image information stored on the sheet 11 can be read very accurately. In the second embodiment, the erasing light 16a is also scanned by the optical deflectors 13a and 13b so that the entire surface of the stimulable phosphor sheet 11 is irradiated.

以上透過電子線による試料8の拡大散乱像を記録再生す
る実施態様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3図は試料8の回折パターン8Cを配録する
様子を示すものである。本実施態様において電子顕微鏡
40は、対物レンズ6と投影レンズ7との間に中間レン
ズ41を備えたものが使用され、対物レンズ7の後焦平
面に形成された試料8の回折パターン8Gは、上記後熱
平面に焦点を合わせた中間レンズ41および投影レンズ
7により、結像面9に拡大投影される。この場合にも上
記結像面9に2次元センサとしての蓄積性螢光体シート
11を配置すれば、該シート11に透過電子線2による
上記回折パターン8Cの拡大像が蓄積記録される。この
蓄積記録された回折パターン8Cは、前記第1実施態様
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。
Although the embodiment of recording and reproducing an enlarged scattering image of the sample 8 by a transmitted electron beam has been described above, the present invention can also be applied to recording and reproducing the diffraction pattern of the sample described above. FIG. 3 shows how the diffraction pattern 8C of the sample 8 is recorded. In this embodiment, the electron microscope 40 is equipped with an intermediate lens 41 between the objective lens 6 and the projection lens 7, and the diffraction pattern 8G of the sample 8 formed on the back focal plane of the objective lens 7 is The image is enlarged and projected onto the imaging plane 9 by the intermediate lens 41 and the projection lens 7 that focus on the post-thermal plane. In this case as well, if a stimulable phosphor sheet 11 is placed as a two-dimensional sensor on the image forming surface 9, an enlarged image of the diffraction pattern 8C by the transmitted electron beam 2 is stored and recorded on the sheet 11. This accumulated and recorded diffraction pattern 8C can be read in exactly the same manner as explained in the first embodiment, and the read image can be displayed on a CRT or reproduced as a hard copy. .

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像を得るためには、蓄積性螢光体シ
ート11に蓄積記録した透過電子線像(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フォトマル15の読取ゲイ
ンを適当な値に調節し、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
応じて分解能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。
Furthermore, in order to eliminate the influence of fluctuations in recording conditions or to obtain an electron microscope image with excellent observability, it is necessary to record a transmission electron beam image (enlarged scattering image or enlarged diffraction pattern) accumulated and recorded on the stimulable phosphor sheet 11. The recording pattern determined by the state, properties of the sample, recording method, etc. is grasped prior to outputting a visible image for specimen observation, and the reading gain of the photomultiplier 15 is appropriately adjusted based on this grasped accumulated record information. It is preferable to adjust the signal to a suitable value or to perform appropriate signal processing. Furthermore, in order to obtain a reproduced image with excellent observability, it is required to determine the recording scale factor so that the resolution is optimized according to the contrast of the recorded pattern.

このように可視像の出力に先立って蓄積性螢光体シート
11の蓄積記録情報を把握する方法として、例えば特開
昭5E189245号に示されているJ:うな方法が使
用可能である。すなわち試料8の観察のための可視像を
1q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螢光体シート11に蓄積
記録されている蓄積記録情報を把握するだめの読取り操
作(先読み)を行ない、シート11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、収録スケールファ
クターを決定し、あるいは適当な信号処理を施すことが
できる。
In this manner, as a method for ascertaining the accumulated recorded information of the stimulable phosphor sheet 11 prior to outputting a visible image, it is possible to use, for example, the method J shown in Japanese Patent Laid-Open No. 5E189245. In other words, prior to the actual reading, the accumulative fluorescence is preliminarily emitted using excitation light with an energy lower than that of the excitation light that should be irradiated during the reading operation (main reading) of 1q of visible images for observation of the sample 8. A reading operation (pre-reading) is performed to grasp the accumulated record information accumulated and recorded on the body sheet 11, and the accumulated record information of the sheet 11 is grasped.After that, the main reading is performed, and the reading gain is determined based on the pre-read information. can be adjusted appropriately, the recording scale factor can be determined, or appropriate signal processing can be performed.

また上記のように読取ゲインあるいは収録スケールファ
クターを適当に調節し、あるいは適当な信号処理を施す
ためには、上記のような先読みを行なう他、前述したピ
ント合わせ用画像をCRT等のディスプレイに再生し、
このディスプレイを見ながら対話形式で適当な読取ゲイ
ン、収録スケールファクター、あるいは信号処理条件を
予め決定しておき、最終出力画像の再生時に、この予め
決定しておいた読取ゲイン、収録スケールファクターあ
るいは信号処理条件に基づいて画像読取り、信号処理を
行なうようにしてもよい。
In addition, in order to appropriately adjust the reading gain or recording scale factor or perform appropriate signal processing as described above, in addition to performing pre-reading as described above, the above-mentioned focusing image must be reproduced on a display such as a CRT. death,
While looking at this display, you can interactively determine an appropriate reading gain, recording scale factor, or signal processing condition, and when playing the final output image, the predetermined reading gain, recording scale factor, or signal Image reading and signal processing may be performed based on processing conditions.

また、以上述べた蓄積性螢光体シート11に代えて熱螢
光体シートを用いる場合、このシートから蓄積エネルギ
ーを加熱によって放出させるには、例えばCO2レーザ
などの熱線を放出する加熱源を用い、この熱線で熱螢光
体シートを走査すればよく、そのためには例えば特公昭
55−47720号公報等の記述を参考にすればよい。
In addition, when a thermal phosphor sheet is used in place of the stimulable phosphor sheet 11 described above, in order to release the stored energy from this sheet by heating, a heating source that emits heat rays, such as a CO2 laser, is used. The thermal phosphor sheet may be scanned with this hot wire, and for this purpose, for example, the description in Japanese Patent Publication No. 55-47720 may be referred to.

(発明の効果) 以上詳細に説明した通り本発明装置によれば、蓄積性螢
光体シート等の2次元センサに電子顕微鏡像を酋積記録
するようにしたから、電子顕微鏡像を高感度で記録する
ことが可能になり、したがって電子顕微鏡の電子線露光
けを低減でき、試11の損傷を少なくすることができる
。また記録画像を高感度で即時に再生画像をCRT等に
表示することが可能になるので、この再生画像を電子顕
微鏡のピント合わせ用モニタ画像として利用すれば明瞭
なモニタ画像が)qられ、従来不可能であった低電子線
露光量でのビンi調整が可能になる。
(Effects of the Invention) As explained in detail above, according to the apparatus of the present invention, since electron microscope images are accumulated and recorded on a two-dimensional sensor such as a stimulable phosphor sheet, electron microscope images can be recorded with high sensitivity. Therefore, the exposure to the electron beam of the electron microscope can be reduced, and damage to Sample 11 can be reduced. In addition, since it becomes possible to immediately display a reproduced image of a recorded image on a CRT, etc. with high sensitivity, if this reproduced image is used as a monitor image for focusing an electron microscope, a clear monitor image can be obtained, and compared to conventional methods. It becomes possible to adjust the bin i at a low electron beam exposure amount, which was previously impossible.

しかも本発明装置にお゛いては電子顕微鏡像が電気信号
として読み取られるから、電子顕微鏡像に階調処理、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、3次元
像の再構成、画像の2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。
Moreover, since the device of the present invention reads an electron microscope image as an electrical signal, it is extremely easy to perform image processing such as gradation processing and frequency emphasis processing on the electron microscope image. Image analysis such as pattern processing, three-dimensional image reconstruction, and image binarization can also be performed much more easily and quickly than in the past by inputting the electrical signals to a computer.

さらに、電子類gl鏡像を蓄積記録する2次元センサは
、光照射、加熱等の処理を施すことにより再使用可能で
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、より経済的に電子顕微鏡像を再生
できる。
Furthermore, the two-dimensional sensor that accumulates and records electronic GL mirror images can be reused by applying treatments such as light irradiation and heating. In comparison, electron microscope images can be reproduced more economically.

また、2次元センサを真空系内に固定し、光ビーム又は
熱線でX−Y方向に走査するようにしたから、読取り操
作のたびに真空系を破る必要がなく、また2次元センサ
を副走査方向へ移動させる手段が不要となり装置をコン
パクトに作ることができるうえ、光検出器を光学フィル
ター、光シヤツターを介して、2次元センサの走査面と
は反対側に密着または近接して設けることができるので
、受光立体角が大きくとれるようになり、S/Nが高め
られる。
In addition, since the two-dimensional sensor is fixed in the vacuum system and scanned in the X-Y direction with a light beam or heat ray, there is no need to break the vacuum system every time a reading operation is performed, and the two-dimensional sensor can be scanned in the sub-scanning direction. Since there is no need for a means to move the sensor in the same direction, the device can be made compact, and the photodetector can be placed in close contact with or close to the side opposite to the scanning surface of the two-dimensional sensor via an optical filter or optical shutter. As a result, the solid angle of light reception can be increased, and the S/N ratio can be increased.

その上本発明装置においては、移動可能な偏向素子を用
いて、光ビームまたは熱線を、2次元センサの略中夫に
対向する位置から該センサに照射させるようにしている
ので、該光ビームまたは熱線の走査スポット径がセンサ
中央部と端部とで大きく変化することがなく、したがっ
て通常の2次元fθレンズを用いて充分に均一な走査ビ
ームスポット径を得ることができ、2次元センサに蓄積
記録されている電子顕微鏡像が極めて正しく読み取られ
るようになる。
Furthermore, in the device of the present invention, a movable deflection element is used to irradiate the sensor with a light beam or a heat ray from a position substantially opposite to the center of the two-dimensional sensor. The scanning spot diameter of the heating rays does not change significantly between the center and the edges of the sensor, so a sufficiently uniform scanning beam spot diameter can be obtained using a normal two-dimensional fθ lens, and the amount of energy accumulated in the two-dimensional sensor is Recorded electron microscope images can now be read very accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明装置の第1実施態様を示す概略図、 第2図は本発明装置の第2実施態様を示す概略図、 第3図は本発明の装置に組み合わされうる電子顕微鏡の
仙の例を示す概略図である。 1.40・・・電子顕微鏡 2・・・電子線8・・・試
料       9・・・電子顕微鏡の結像面10.5
0・・・電子顕微鏡像記録読取装置11・・・蓄積性螢
光体シート 12・・・励起光8Jii    12a・・・励起光
ビーム13・・・光走査系   1’3 a、13b・
・・光偏向器13c・・・fθレンズ  13d・・・
ミラー15・・・フォトマル   16・・・消去光源
25・・・ガイドバー 第2図 1・畳−り 山元〉手続補正書 特許庁長官 殿           昭和60年6月
19日1、事件の表示 特願昭60−81799号 2、発明の名称 電子顕微鏡像記録読取装置 3、補正をする者 事件との関係     特許出願人 任 所   神奈川県南足柄市中沼210番地名 称 
   富士写真フィルム株式会社4、代理人 東京都港区六本木5丁目2番1号 はうらいやビル 7階 (7318)弁理士 柳 出 征 史 (ばか1名)5
、補正命令の日付   な  し 6、補正により増加する発明の数   な  し7、補
正の対象   明細書の「発明の詳細な説明」の欄8、
補正の内容 1)明細書第10頁第17〜19行 [前記レーザ等・・・・・・異なることがない。したが
って」を削除する。 2)同第27頁第15〜17行 「該光ビーム・・・・・・したがって」を削除する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the device of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a second embodiment of the device of the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of an electron microscope that can be combined with the device of the present invention. It is a schematic diagram showing an example. 1.40...Electron microscope 2...Electron beam 8...Sample 9...Imaging plane of electron microscope 10.5
0...Electron microscope image recording/reading device 11...Storage phosphor sheet 12...Excitation light 8Jii 12a...Excitation light beam 13...Light scanning system 1'3a, 13b.
...Light deflector 13c...fθ lens 13d...
Mirror 15...Photomaru 16...Erase light source 25...Guide bar Figure 2 1. Tatamori Yamamoto Procedural Amendments Commissioner of the Patent Office June 19, 1985 1. Patent application for indication of case No. 60-81799 2, Name of the invention Electron microscope image recording/reading device 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant Location 210 Nakanuma, Minamiashigara City, Kanagawa Prefecture Name Name
Fuji Photo Film Co., Ltd. 4, Agent: 7th Floor, Uraiya Building, 5-2-1 Roppongi, Minato-ku, Tokyo (7318), Patent Attorney: Masashi Yanagi (1 idiot) 5
, Date of amendment order None 6, Number of inventions increased by amendment None 7, Subject of amendment ``Detailed description of the invention'' column 8 of the specification,
Contents of correction 1) Page 10, lines 17 to 19 of the specification [The above laser, etc.... There is no difference. Therefore, delete ". 2) Delete "the light beam...therefore" on page 27, lines 15-17.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)電子顕微鏡の結像面に固定され、試料を透過した
電子線のエネルギーを蓄積する2次元センサと、 この2次元センサを光ビームまたは熱線でX−Y方向に
走査して該センサに蓄積された前記電子線エネルギーを
光として放出させる励起手段と、前記2次元センサから
の放出光を光電的に検出する光検出器と、 前記放出光の検出がなされたのち前記2次元センサに光
照射または加熱を行なって、該センサに残存しているエ
ネルギーを放出させる消去手段とからなり、 前記励起手段が、前記2次元センサの略中央に対向する
使用位置から、該センサへの前記電子線の照射を妨げな
い退避位置まで移動可能な偏向素子を有していることを
特徴とする電子顕微鏡像記録読取装置。
(1) A two-dimensional sensor that is fixed to the imaging plane of an electron microscope and accumulates the energy of the electron beam that has passed through the sample; and a two-dimensional sensor that is scanned in the X-Y direction with a light beam or heat ray to an excitation unit that emits the accumulated electron beam energy as light; a photodetector that photoelectrically detects the emitted light from the two-dimensional sensor; and after the emitted light is detected, the emitted light is transmitted to the two-dimensional sensor. an erasing means for emitting energy remaining in the sensor by irradiation or heating; 1. An electron microscope image recording/reading device comprising a deflection element movable to a retracted position where it does not interfere with irradiation.
(2)前記2次元センサが蓄積性螢光体からなることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子顕微鏡像記
録読取装置。
(2) The electron microscope image recording/reading device according to claim 1, wherein the two-dimensional sensor is made of a stimulable phosphor.
(3)前記光検出器が、励起光波長の光または赤外線を
カットする光学フィルターと、読取り時には開き消去時
には閉じるシャッターとを介して、前記2次元センサの
前記走査を受ける面とは反対側の面に密着または近接さ
せて配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
1項または第2項記載の電子顕微鏡像記録読取装置。
(3) The photodetector is connected to a surface opposite to the surface receiving the scanning of the two-dimensional sensor via an optical filter that cuts light at the excitation light wavelength or infrared rays, and a shutter that opens when reading and closes when erasing. The electron microscope image recording/reading device according to claim 1 or 2, wherein the electron microscope image recording/reading device is arranged in close contact with or close to a surface.
JP8179985A 1984-12-07 1985-04-17 Method for recording and reading electron-microscopic image Granted JPS61240547A (en)

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