JPH0193041A - 磁区観察用位相差電子顕微鏡 - Google Patents
磁区観察用位相差電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPH0193041A JPH0193041A JP62250215A JP25021587A JPH0193041A JP H0193041 A JPH0193041 A JP H0193041A JP 62250215 A JP62250215 A JP 62250215A JP 25021587 A JP25021587 A JP 25021587A JP H0193041 A JPH0193041 A JP H0193041A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetization
- circuit
- component
- intensity
- electron microscope
- Prior art date
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- Granted
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は走査透過電子顕微鏡を用いて磁性体の磁区観察
を可能にした磁区観察用位相差電子顕微鏡に関するもの
である。
を可能にした磁区観察用位相差電子顕微鏡に関するもの
である。
従来、走査透過電子顕微鏡を用いた位相差像観察法ＤＰ
Ｃ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｃｏｎ
ｔｒａｓｔ）による磁性体の磁区観察においては、対物
レンズの前側焦点の直前に置かれた磁性体試料の回折像
を、中間レンズ、投影レンズで拡大投影して円対称に４
分割または多分割された検出素子からなる検出器で検出
し、各検出素子の電子線強度を像信号として演算処理し
て磁区コントラストを得るようにしている。
Ｃ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｃｏｎ
ｔｒａｓｔ）による磁性体の磁区観察においては、対物
レンズの前側焦点の直前に置かれた磁性体試料の回折像
を、中間レンズ、投影レンズで拡大投影して円対称に４
分割または多分割された検出素子からなる検出器で検出
し、各検出素子の電子線強度を像信号として演算処理し
て磁区コントラストを得るようにしている。
しかしながら、従来の磁区観察においては、特定の磁化
方向のコントラストを観察するためには、観察試料の回
転、または検出素子の像信号の選択を行う必要があり、
その上有限の検出素子では精度良く任意の磁化方向のコ
ントラストを得ることは困難である。
方向のコントラストを観察するためには、観察試料の回
転、または検出素子の像信号の選択を行う必要があり、
その上有限の検出素子では精度良く任意の磁化方向のコ
ントラストを得ることは困難である。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、任意の方
向の磁化強度を観察試料を回転させる必要がなく、精度
良く観察することができる磁区観察用位相差電子顕微鏡
を徒供することを目的とする。
向の磁化強度を観察試料を回転させる必要がなく、精度
良く観察することができる磁区観察用位相差電子顕微鏡
を徒供することを目的とする。
そのために本発明の磁区観察用位相差電子顕微鏡は、対
物レンズでできた磁性体試料の回折像を、中間レンズ、
投影レンズで拡大投影して４分割された検出素子からな
る検出器で検出し、各検出素子の電子線強度を像信号と
して演算処理して磁区コントラストを得る磁区観察用（
立相差電子顕微鏡において、χ方向、Ｖ方向各々２組の
差信号により、各方向の磁化成分を算出する第１の演算
回路と、各方向の磁化成分から磁化の角度成分を算出す
る第２の演算回路と、第２の演算回路出力が所定角度範
囲内にあるときゲート信号を出力するコンパレータと、
コンパレータからのゲート信号により導通制御され、第
１の演算回路出力を抽出するゲート回路と、抽出された
所定角度範囲内の磁化成分から磁化強度を算出する第３
の演算回路と、走査信号に同期して磁化強度を表示する
表示手段とを備えたことを特徴とする。
物レンズでできた磁性体試料の回折像を、中間レンズ、
投影レンズで拡大投影して４分割された検出素子からな
る検出器で検出し、各検出素子の電子線強度を像信号と
して演算処理して磁区コントラストを得る磁区観察用（
立相差電子顕微鏡において、χ方向、Ｖ方向各々２組の
差信号により、各方向の磁化成分を算出する第１の演算
回路と、各方向の磁化成分から磁化の角度成分を算出す
る第２の演算回路と、第２の演算回路出力が所定角度範
囲内にあるときゲート信号を出力するコンパレータと、
コンパレータからのゲート信号により導通制御され、第
１の演算回路出力を抽出するゲート回路と、抽出された
所定角度範囲内の磁化成分から磁化強度を算出する第３
の演算回路と、走査信号に同期して磁化強度を表示する
表示手段とを備えたことを特徴とする。
本発明は、χ方向、Ｖ方向各々２＆ＩＩの差信号により
、各方向の磁化成分を算出し、各方向の磁化成分から磁
化の角度成分を算出すると共に、磁化の角度成分が所定
角度範囲内にあるとき各方向の磁化成分を抽出し、抽出
された所定角度範囲内の磁化成分から磁化強度を算出し
て表示することにより任意の方向の磁化強度を観察する
ことができる。
、各方向の磁化成分を算出し、各方向の磁化成分から磁
化の角度成分を算出すると共に、磁化の角度成分が所定
角度範囲内にあるとき各方向の磁化成分を抽出し、抽出
された所定角度範囲内の磁化成分から磁化強度を算出し
て表示することにより任意の方向の磁化強度を観察する
ことができる。
以下、実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の磁区観察用位相差電子顕微鏡の構成を
示す図で、図中、１は電子線、２は走査コイル、３は光
軸、４は磁性体試料、５ａは照射側対物レンズ、５ｂは
結像側対物レンズ、６は中間レンズ、７は投影レンズ、
８は検出器、９は走査コイルｌ［ｊ動部、１０Ｉ、１０
ｔ、１０１．１゜４は増幅器、１１〜１３は演算回路、
１４は論理回路、１５はコンパレーク、１６は制御装置
、１７はゲート回路、１日は演算回路、１９は表示装置
である。
示す図で、図中、１は電子線、２は走査コイル、３は光
軸、４は磁性体試料、５ａは照射側対物レンズ、５ｂは
結像側対物レンズ、６は中間レンズ、７は投影レンズ、
８は検出器、９は走査コイルｌ［ｊ動部、１０Ｉ、１０
ｔ、１０１．１゜４は増幅器、１１〜１３は演算回路、
１４は論理回路、１５はコンパレーク、１６は制御装置
、１７はゲート回路、１日は演算回路、１９は表示装置
である。
図において、電子銃（図示せず）から発生した電子線１
は、走査コイル２により（Ａ−Ａ′）または（Ｂ−Ｂ’
）のように走査され、対物レンズ５ａにより試料４に収
束される。試料４は結像側対物レンズ５ｂの前側焦点の
近傍に置かれ、２次元的にみて光軸３を中心として紙面
に垂直に左側下向（■）、右側上向（０）にそれぞれ磁
化されているものとする。
は、走査コイル２により（Ａ−Ａ′）または（Ｂ−Ｂ’
）のように走査され、対物レンズ５ａにより試料４に収
束される。試料４は結像側対物レンズ５ｂの前側焦点の
近傍に置かれ、２次元的にみて光軸３を中心として紙面
に垂直に左側下向（■）、右側上向（０）にそれぞれ磁
化されているものとする。
この試料４へ入射角２α１で電子線を入射させると、第
２図に示すように対物レンズ５ｂの後焦点面上に直径Ｄ
＝ｆ０Ｘ２α＋ Ｃｆｏは焦点距離）のディスクパタ
ーンが生ずる。
２図に示すように対物レンズ５ｂの後焦点面上に直径Ｄ
＝ｆ０Ｘ２α＋ Ｃｆｏは焦点距離）のディスクパタ
ーンが生ずる。
そして、電子線１が試料４を透過するとき、ローレン゛
ンカによって試料の磁化方向に応じて偏向され、試料照
射角に対応して（Ａ−Ａ’）は（Ｃ−Ｃ゛）に、（Ｂ−
Ｂ’）は（Ｄ−Ｄ’）となり、（Ｃ−Ｃ’）、（Ｄ−Ｄ
′）は中間レンズ６、投影レンズ７の結像作用により検
出器８上に回折ディスクとして結像投影される。
ンカによって試料の磁化方向に応じて偏向され、試料照
射角に対応して（Ａ−Ａ’）は（Ｃ−Ｃ゛）に、（Ｂ−
Ｂ’）は（Ｄ−Ｄ’）となり、（Ｃ−Ｃ’）、（Ｄ−Ｄ
′）は中間レンズ６、投影レンズ７の結像作用により検
出器８上に回折ディスクとして結像投影される。
一方、走査コイル２における偏向主面を物体面とみた場
合、（Ａ−Ａ’）、（Ｂ−Ｂ’）は同様に静止ディスク
パターンとして検出器８上に結像する。
合、（Ａ−Ａ’）、（Ｂ−Ｂ’）は同様に静止ディスク
パターンとして検出器８上に結像する。
従って走査コイル２により試料上を面走査した場合、試
料４の磁化方向が一定の領域では試料の走査条件によら
ず静止回折ディスク（Ｃ−Ｃ’）、又は（Ｄ−Ｄ’）が
得られ、これは磁化方向に応じて分離される。検出器８
は、図示するようにχ軸、Ｖ軸方向においてＳ８、Ｓ２
、Ｓ３、Ｓ４に分割されているので、例えば（ＳＺ
３３）の差信号を検出すれば磁区コントラストが得られ
ることになる。
料４の磁化方向が一定の領域では試料の走査条件によら
ず静止回折ディスク（Ｃ−Ｃ’）、又は（Ｄ−Ｄ’）が
得られ、これは磁化方向に応じて分離される。検出器８
は、図示するようにχ軸、Ｖ軸方向においてＳ８、Ｓ２
、Ｓ３、Ｓ４に分割されているので、例えば（ＳＺ
３３）の差信号を検出すれば磁区コントラストが得られ
ることになる。
各検出器Ｓｔ 、Ｓｔ 、Ｓｔ 、Ｓｓの検出信号は増
幅されて演算回路１１．１２に入力され、次の演算が行
われる。
幅されて演算回路１１．１２に入力され、次の演算が行
われる。
（ｓｚ ＋３３ ）−（ｓ＋ ＋Ｓ３ ）（Ｓ＋ ＋Ｓ
ｔ ） （Ｓｓ ＋Ｓａ ）この分母（Ｓ＋ ＋Ｓ
ｚ ＋Ｓ３ ＋Ｓ４）は信号を規格化するためのもので
ある。演算回路１１．１２の出力は演算回路１３に入力
される。演算回路１３においては、磁化？＝’ｉ＋Ｖと
したとき、その角度成分θに関して、 θ＝ｔａｎ −’ ｌ ｙ／χ１＋ｎπ／２が演算され
る。この場合、ｎの値は演算回路１４から入力される。
ｔ ） （Ｓｓ ＋Ｓａ ）この分母（Ｓ＋ ＋Ｓ
ｚ ＋Ｓ３ ＋Ｓ４）は信号を規格化するためのもので
ある。演算回路１１．１２の出力は演算回路１３に入力
される。演算回路１３においては、磁化？＝’ｉ＋Ｖと
したとき、その角度成分θに関して、 θ＝ｔａｎ −’ ｌ ｙ／χ１＋ｎπ／２が演算され
る。この場合、ｎの値は演算回路１４から入力される。
即ち論理回路１４は、出力信号χ、Ｖの正負を以下の■
〜■の条件で判断したｎの値を出力する。
〜■の条件で判断したｎの値を出力する。
■χ≧ｏ、ｙ≧０の場合：ｎ冨Ｏ
■χ＜Ｑ、ｙ≧０の場合：ｎ＝１
■χ＜Ｑ、ｙ＜Ｑの場合：ｎ＝２
■χ≧ｏ、ｙ＜Ｑの場合：ｎ＝３
コンパレータ１５は、任意の磁化方向成分θ及び選択幅
δθを選択する制御装置工６により制御され、演算回路
１３の出力θが、θ＋δθ〜θの範囲にある場合にのみ
動作し、ゲート回路１７を閉じる。その結果、演算回路
１１．１２の出力信号はゲート回路１７を経由して演算
回路１８に入力され、試料の磁化強度１１”ｌｌが次式
により算出される。
δθを選択する制御装置工６により制御され、演算回路
１３の出力θが、θ＋δθ〜θの範囲にある場合にのみ
動作し、ゲート回路１７を閉じる。その結果、演算回路
１１．１２の出力信号はゲート回路１７を経由して演算
回路１８に入力され、試料の磁化強度１１”ｌｌが次式
により算出される。
１閂１＝ １χＩ”＋ｌｖ１”
こうして任意の磁化方向の角度θ（θ＋６θ〜θ）を制
御装置で選択することにより、選択されたθに対する試
料の磁化強度１１”ｌｌを表示器１９で磁区コントラス
トとして観察することができる。
御装置で選択することにより、選択されたθに対する試
料の磁化強度１１”ｌｌを表示器１９で磁区コントラス
トとして観察することができる。
以上のように本発明によれば、４分割型検出素子をχ、
Ｖ各々２分割２組の差信号として取り出すことにより試
料の磁化方向のベクトルｎをχ、Ｖとして抽出すること
ができ、任意の方向の磁化強度を観察することができる
。
Ｖ各々２分割２組の差信号として取り出すことにより試
料の磁化方向のベクトルｎをχ、Ｖとして抽出すること
ができ、任意の方向の磁化強度を観察することができる
。
第１図は本発明の磁区観察用位相差電子顕微鏡の構成を
示す図、第２図は試料のディスクパターンを示す図であ
る。 ｌ・・・電子線、２・・・走査コイル、３・・・光軸、
４・・・磁性体試料、５ａ・・・照射側対物レンズ、５
ｂ・・・結像側対物レンズ、６・・・中間レンズ、７・
・・投影レンズ、８・・・検出器、９・・・走査コイル
駆動部、１０＋、１０ｔ１１０ｓ、１０４・・・増幅器
、１１〜１３・・・演算回路、１４・・・論理回路、１
５・・・コンパレータ、１６・・・制御装置、１７・・
・ゲート回路、１８・・・演Ｘ回路、１９・・・表示装
置。 出 願 人 日本電子株式会社
示す図、第２図は試料のディスクパターンを示す図であ
る。 ｌ・・・電子線、２・・・走査コイル、３・・・光軸、
４・・・磁性体試料、５ａ・・・照射側対物レンズ、５
ｂ・・・結像側対物レンズ、６・・・中間レンズ、７・
・・投影レンズ、８・・・検出器、９・・・走査コイル
駆動部、１０＋、１０ｔ１１０ｓ、１０４・・・増幅器
、１１〜１３・・・演算回路、１４・・・論理回路、１
５・・・コンパレータ、１６・・・制御装置、１７・・
・ゲート回路、１８・・・演Ｘ回路、１９・・・表示装
置。 出 願 人 日本電子株式会社
Claims (1)
- 磁性体試料の対物レンズでできた回折像を、中間レンズ
、投影レンズで拡大投影して４分割された検出素子から
なる検出器で検出し、各検出素子の電子線強度を像信号
として演算処理して磁区コントラストを得る磁区観察用
位相差電子顕微鏡において、ｘ方向、ｙ方向各々２組の
差信号により、各方向の磁化成分を算出する第１の演算
回路と、各方向の磁化成分から磁化の角度成分を算出す
る第２の演算回路と、第２の演算回路出力が所定角度範
囲内にあるときゲート信号を出力するコンパレータと、
コンパレータからのゲート信号により導通制御され、第
１の演算回路出力を抽出するゲート回路と、抽出された
所定角度範囲内の磁化成分から磁化強度を算出する第３
の演算回路と、走査信号に同期して磁化強度を表示する
表示手段とを備えた磁区観察用位相差電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250215A JPH0624109B2 (ja) | 1987-10-03 | 1987-10-03 | 磁区観察用位相差電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250215A JPH0624109B2 (ja) | 1987-10-03 | 1987-10-03 | 磁区観察用位相差電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0193041A true JPH0193041A (ja) | 1989-04-12 |
| JPH0624109B2 JPH0624109B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=17204540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62250215A Expired - Lifetime JPH0624109B2 (ja) | 1987-10-03 | 1987-10-03 | 磁区観察用位相差電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624109B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002320669A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Asahi Medical Co Ltd | 血液ろ過方法 |
| JP2009277618A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Jeol Ltd | 磁区構造画像取得方法および走査透過電子顕微鏡 |
| JP2010113972A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Jeol Ltd | 走査透過電子顕微鏡 |
| JP2014020784A (ja) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Astro Design Inc | 電磁波計測システム |
| EP3330997A2 (en) | 2016-12-05 | 2018-06-06 | Jeol Ltd. | Method of image acquisition and electron microscope |
| US10332720B2 (en) | 2015-09-07 | 2019-06-25 | Jeol Ltd. | Charged particle system and method for measuring deflection fields in a sample |
-
1987
- 1987-10-03 JP JP62250215A patent/JPH0624109B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002320669A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Asahi Medical Co Ltd | 血液ろ過方法 |
| JP2009277618A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Jeol Ltd | 磁区構造画像取得方法および走査透過電子顕微鏡 |
| JP2010113972A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Jeol Ltd | 走査透過電子顕微鏡 |
| JP2014020784A (ja) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Astro Design Inc | 電磁波計測システム |
| US10332720B2 (en) | 2015-09-07 | 2019-06-25 | Jeol Ltd. | Charged particle system and method for measuring deflection fields in a sample |
| EP3330997A2 (en) | 2016-12-05 | 2018-06-06 | Jeol Ltd. | Method of image acquisition and electron microscope |
| US10923314B2 (en) | 2016-12-05 | 2021-02-16 | Jeol Ltd. | Method of image acquisition and electron microscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0624109B2 (ja) | 1994-03-30 |
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