JPH052364U - ステレオ表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、ステレオ表示装置に関し、フレー
ム毎あるいはライン毎にステレオ像の表示を切り替えた
り、メモリに蓄えてステレオ像を表示したりし、チラツ
キのない良質な画質のステレオ像を表示する装置を提供
することを目的とする。 【構成】 ＣＲＴを駆動するＣＲＴ駆動回路４および試
料に対してビームを傾斜させる偏向コイル１１を駆動す
る偏向駆動回路８を備え、高速走査の指示（あるいはス
ロー走査の指示）に対応して、偏向駆動回路８が偏向コ
イル１１を駆動して試料に対するビーム角度をフレーム
毎（あるいはライン毎）に交互に偏向し、これに同期し
てＣＲＴ駆動回路４がＣＲＴを駆動して２つの画面上に
１フレーム毎（あるいは１ライン毎）に、試料を走査し
て検出した検出信号を交互に表示するように構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、試料の異なる角度からビームを走査して検出した信号を表示するス テレオ表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

走査型電子顕微鏡などを用いて試料をステレオ観察（立体観察）しようとする 場合、左目用の画像と、右目用の画像とを表示する時間が大きく違うと、人間は 立体的に感じられず、チラツキしか判らない。通常、走査型電子顕微鏡は、ＴＶ 走査速度から数十秒／フレームなどの遅い速度まで使用目的に合わせて走査速度 を選択している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来、走査型電子顕微鏡などを用い、異なる角度で傾斜したビームを試料に照 射してそのときに検出した検出信号を２つの画面上にそれぞれ表示し、これらを ステレオ眼鏡を介してステレオ観察する場合、当該走査型電子顕微鏡の性質から 良質な画質を得ようとすると、走査速度が数秒ないし数十秒／フレームと遅いた め、チラツキが多く、残光性の強い蛍光体のＣＲＴを選択したとしても、ステレ オ観察し難いという問題があった。この問題を解決するために、ＴＶ走査のみを 用い、画面上に２つのステレオ像を表示してしまったのでは、走査速度が速く、 良質な画質のステレオ像が得られなかったり、良質な画質のステレオ像を得るた めに試料を照射するビーム量を増やすと、試料にダメージを与えたり、更にコン タミが付着して画質が低下してしまうという問題があった。

【０００４】 本考案は、試料の状態に応じてフレーム毎あるいはライン毎にステレオ像の表 示を切り替えたり、更にメモリに蓄えてステレオ像を表示したりし、チラツキの ない良質な画質のステレオ像を表示する装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

図１、図３および図６を参照して課題を解決するための手段を説明する。 図１、図３および図６において、ＣＲＴ駆動回路４は、ＣＲＴを駆動する回路 である。 偏向駆動回路８は、偏向コイル１１を駆動し、試料の異なる角度にビームを偏 向するものである。

【０００６】 左メモリ１５、右メモリ１６は、試料を走査して検出した検出信号（左目、右 目用の検出信号）を一時的に記憶するメモリである。 メモリ、、、は、試料をインターレース走査して検出した検出信号を 一時的に記憶するメモリである。

【０００７】

【作用】

本考案は、図１に示すように、高速走査の指示（あるいはスロー走査の指示） に対応して、偏向駆動回路８が偏向コイル１１を駆動して試料に対するビーム角 度をフレーム毎（あるいはライン毎）に交互に偏向し、これに同期してＣＲＴ駆 動回路４がＣＲＴを駆動して２つの画面上に１フレーム毎（あるいは１ライン毎 ）に、試料を走査して検出した検出信号を交互に表示するようにしている。

【０００８】 また、図３に示すように、試料の異なる角度からビームをスロー走査して検出 した検出信号を左メモリ１５および右メモリ１６に書き込むと共にこれら左メモ リ１５および右メモリ１６から高速に読み出して左画面および右画面上に、同時 にステレオ像として表示するようにしている。 また、図６に示すように、試料の異なる角度からビームを高速走査して検出し た検出信号を１つの画面上に表示すると共にメモリに記憶、および前回に記憶し ておいたメモリから読み出して他の１つの画面上に表示することを交互に繰り返 すようにしている。

【０００９】 また、図６に示すように、試料の異なる角度からビームをインターレース走査 して検出した検出信号を１つの画面上にインターレース表示すると共にメモリ 、に順次記憶、および前回に記憶しておいたメモリ、から順次読み出して 他の１つの画面上にインターレース表示することを交互に繰り返すようにしてい る。

【００１０】 従って、試料の状態に応じてフレーム毎あるいはライン毎にステレオ像の表示 を切り替えたり、更にメモリに蓄えてステレオ像を表示したりし、チラツキのな い良質な画質のステレオ像を表示することが可能となる。

【００１１】

【実施例】

次に、図１から図６を用いて本考案の実施例の構成および動作を順次詳細に説 明する。 図１は、本考案の１実施例構成図を示す。これは、高速走査指示（例えばＴＶ 走査指示）に対応して、フレーム毎に交互に偏向コイル１１を駆動し、左目用の 画像と右目用の画像を表示し、一方、スロー走査指示（例えば数秒ないし数十秒 ／フレーム）に対応して、ライン毎に交互に偏向コイル１１を駆動し、左目用の 画像と右目用の画像を表示するようにした実施例である。

【００１２】 図１において、走査電顕表示部１は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭという）の表 示を制御する表示制御部である。ここで、ＴＶ走査信号が高速走査信号であって 、ＴＶ（テレビジョン受像機）に表示可能な走査信号（例えばＮＴＳＣ、ＳＥＣ ＯＭ、ＰＡＬなどの走査信号）である。スロー走査信号は走査型電子顕微鏡の特 有のスローの走査信号、例えば数秒ないし数十秒／フレーム（数ｍｓないし数十 ｍｓ／ライン）の走査信号である。ＴＶ走査切替信号は、試料を走査およびこれ に同期してＣＲＴ５、６を走査する信号を、ＴＶ走査信号あるいはスロー走査信 号にいずれかに切り替える切替信号である。

【００１３】 ＴＶ走査変換回路２は、ＴＶ走査信号を入力とし、ＴＶ走査に必要な水平同期 信号、垂直同期信号などに変換（生成）する回路である。 スロー走査変換回路３は、スロー走査信号を入力とし、スロー走査に必要な水 平同期信号、垂直同期信号などに変換（生成）する回路である。 ＣＲＴ駆動回路４は、ＴＶ走査変換回路２からの信号（水平同期信号、垂直同 期信号など）あるいはスロー走査変換回路２からの信号（水平走査信号、垂直走 査信号など）をもとに、ＣＲＴ５、６を水平方向および垂直方向にビームを走査 する回路である。

【００１４】 ＣＲＴ５、６は、異なる角度から試料を走査して検出した検出信号を、表示す る（画面として表示する）ものである。 偏向振分回路７は、ＴＶ走査変換回路２からの垂直同期信号あるいはスロー走 査変換回路３からの水平同期信号をもとに、交互に偏向コイル１１によって試料 を照射するビームの角度を異なるような信号を生成し、偏向駆動回路８および信 号増幅・振分回路９に供給する回路である。この偏向振分回路７によって、ＴＶ 走査のときは垂直同期信号毎（即ちフレーム毎）に試料に対する角度を切り替え ると共に、ＣＲＴ５、６に交互に画像を表示するように切り替えることとなる。 一方、スロー走査のときは水平同期信号毎（即ちライン毎）に試料に対する角度 を切り替えると共に、ＣＲＴ５、６に交互に画像を表示するように切り替えるこ ととなる。

【００１５】 偏向駆動回路８は、偏向振分回路７からの振分信号（例えば左目用の信号、右 目用の信号）をもとに、ＳＥＭ鏡体１０に取りつけた偏向コイル１１に電流を供 給し、図示のようにビームを２段偏向して試料に対して傾斜した方向から照射す るように駆動する回路である。 信号増幅・振分回路９は、検出器１２で検出した信号を増幅したり、この増幅 した信号をステレオ像を構成する左目用の画像および右目用の画像として表示す るように振り分けたりする回路である。

【００１６】 ＳＥＭ鏡体１０は、電子ビームを発生させてこれを収束して試料上に照射した 状態で走査し、そのときに発生する二次電子などを検出器１２で検出し、２次電 子像などをＣＲＴ５、６上に表示するためのものである。 偏向コイル１１は、傾斜した方向からビームを試料に照射するように２段偏向 するコイルである。この傾斜した方向からビームを試料に照射した状態で、図示 外のＸ方向およびＹ方向の走査用コイルによって２次元的に走査し、そのときに 発生した２次電子などを検出器１２によって検出し、ステレオ像を構成する左目 用の画像および右目用の画像を生成する。

【００１７】 次に、図２を用いて図１の回路の動作を詳細に説明する。 図２の（イ）は、ＴＶ走査時の切替の例を示す。このＴＶ走査時のときは、左 画面として１フレームを表示し、次のフレームで右画面を表示するというように 、フレーム毎に交互に表示するようにしている。これは、ＴＶ走査の１フレーム が速く、ＮＴＳＣ方式の場合は約６０フレーム／秒であるので、１フレーム毎に 交互に、偏向コイル１１でこの１フレームの間、ある角度で試料を照射した状態 でＸ方向およびＹ方向の２次元走査を行い、このときに検出器１２で検出した信 号を例えばＣＲＴ５の左画面上に表示し、次の１フレームの間、他のある角度で 試料を照射した状態でＸ方向およびＹ方向の２次元走査を行い、このときに検出 器１２で検出した信号を例えばＣＲＴ６の右画面上に表示することを交互に繰り 返したものである。

【００１８】 図２の（ロ）は、スロー走査時の切替の例を示す。スロー走査時のときは、左 画面に１ラインを表示し、次のラインで右画面に１ラインを表示するというよう に、ライン毎に交互に表示するようにしている。これは、スロー走査の１フレー ムが数秒ないし数十秒と遅いので、１ライン毎に交互に、偏向コイル１１でこの １ラインの間、ある角度で試料を照射した状態でＸ方向に走査を行い、このとき に検出器１２で検出した信号を例えばＣＲＴ５の左画面上に表示し、次の１ライ ンの間、他のある角度で試料を照射した状態でＸ方向に走査を行い、このときに 検出器１２で検出した信号を例えばＣＲＴ６の右画面上に表示することを交互に 繰り返したものである。

【００１９】 以上のように、ＴＶ走査指示のときに図２の（イ）に示すようにフレーム毎に 左目用の画像および右目用の画像を自動的に表示し、一方、スロー走査指示のと きに図２の（ロ）に示すようにライン毎に左目用の画像および右目用の画像を自 動表示することにより、オペレータが試料の状態に応じて任意に切り替えてステ レオ観察することができる。

【００２０】 図３は、本考案の他の実施例構成図を示す。これは、スロー速度で試料から左 目用の画像および右目用の画像を検出して左メモリ１５および右メモリ１６に書 き込み、一方、読み出しはＴＶ速度でそれぞれ読み出してＣＲＴ５、６に高速表 示するようにし、チラツキを無くした実施例である。 図３において、走査信号取出回路１３は、走査電顕走査信号から走査信号（例 えばスロー走査信号のうちの水平同期信号）を取り出す回路である。

【００２１】 偏向振分回路７は、ここでは、スロー走査信号の水平同期信号毎に左目用の画 像を生成するための信号および右目用の画像を生成するための信号（ライン毎に 交互に切り替える信号）に振り分ける回路である。 偏向駆動回路８は、既述したように、偏向振分回路７からの振分信号に対応し て偏向コイル１１を駆動し、傾斜した角度からビームを試料に照射させる回路で ある。

【００２２】 信号増幅・振分回路９−１は、偏向振分回路７からの振分信号（例えば数秒な いし数十秒／フレームのスロー速度の１ライン毎に交互に振り分けた信号）に対 応して、検出器１２によって検出された信号を増幅して該当する左メモリ１５あ るいは右メモリ１６に書き込むものである（図４を参照）。 ＴＶ走査発生器１７は、ＴＶ走査信号（水平同期信号、垂直同期信号など）を 発生するものである。

【００２３】 次に、図４を用いて図３の回路の動作を詳細に説明する。 図４において、左側は、傾斜したビームを試料に照射した状態で、Ｘ方向およ びＹ方向に２次元的に走査して検出器１２によって検出した、左目用の左画面（ 左画像）および右目用の右画面（右画像）を示す。これらスロー走査によって検 出した左画面および右画面は、ここではライン毎に交互に検出、即ち、１ライン 目は左画面とし、２ライン目は右画面とするように、偏向コイル１１に供給する 電流を変化している。これら左画面および右画面の画像を左メモリ１５および右 メモリ１６にそれぞれ順次書き込む。

【００２４】 右側は、左メモリ１５および右メモリ１６から同時にＴＶ信号をもとに読み出 し、ＣＲＴ５、６上に左画面および右画面を表示する。このＴＶ速度でＣＲＴ５ 、６に同時に左メモリ１５、右メモリ１６から読み出した画像を表示することに より、チラツキのない良質なステレオ像を表示することが可能となる。 図５は、本発明の他の動作説明図を示す。これは、ＴＶ走査で試料を走査して 検出した画像信号をフレーム毎に左目用の画像および右目用の画像を得て、左Ｃ ＲＴ、右ＣＲＴ上にチラツキなく表示する実施例である。

【００２５】 図５の（イ）は、既述したＴＶ速度で１フレーム毎に左目用の左ＣＲＴに表示 および右目用の右ＣＲＴに表示することを繰り返す場合を模式的に表わしたもの である。ここで、フレーム１を左ＣＲＴ、フレーム２を右ＣＲＴ、フレーム３を 左ＣＲＴ、フレーム４を右ＣＲＴに表示と、フレーム毎に交互に表示している。 図５の（ロ）は、インターレース毎に左ＣＲＴ、右ＣＲＴに交互に表示するこ とを繰り返す場合を模式的に表わしたものである。ここで、フレーム１、フレー ム２を左ＣＲＴ、フレーム３、フレーム４を右ＣＲＴに表示と、インターレース 毎に交互に表示し、図５の（イ）のフレーム毎に比較して画面上の画像の分解能 を倍にすることができる。

【００２６】 図５の（ハ）は、左メモリおよび右メモリ設け、フレーム毎に左ＣＲＴ、右Ｃ ＲＴに表示していないフレームのときに左メモリ、右メモリから直前の画像を読 み出して表示し、チラツキを完全に無くした例を示す。これは、 フレーム１のとき：フレーム１を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶する。 フレーム２のとき：左メモリから読み出したフレーム１を左ＣＲＴに表示、お よびフレーム２を右ＣＲＴに表示、右メモリに記憶する。

【００２７】 フレーム３のとき：フレーム３を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶、および右 メモリから読み出したフレーム２を右ＣＲＴに表示する。 以下同様に繰り返すことにより、左ＣＲＴおよび右ＣＲＴ上に常に左画像およ び右画像が表示され、チラツキを完全に無くし、綺麗な見やすいステレオ像を観 察することができる。

【００２８】 図５の（ニ）は、左メモリ、および右メモリ、を設け、インターレー ス毎に左ＣＲＴ、右ＣＲＴに表示していないフレームのときに左メモリ、、 右メモリ、から該当するフレームの画像を読み出して表示し、チラツキを完 全に無くすと共に分解能を高めた例を示す。これは、 フレーム１のとき：フレーム１を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶する。

【００２９】 フレーム２のとき：フレーム２を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶する。 フレーム３のとき：左メモリから読み出したフレーム１を表示、およびフレ ーム３を右ＣＲＴに表示、右メモリに記憶する。 フレーム４のとき：左メモリから読み出したフレーム２を表示、およびフレ ーム４を右ＣＲＴに表示、右メモリに記憶する。

【００３０】 フレーム５のとき：フレーム５を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶、および 右メモリから読み出したフレーム３を表示する。 フレーム６のとき：フレーム６を左ＣＲＴに表示、左メモリに記憶、および 右メモリから読み出したフレーム４を表示する。 以下同様に繰り返すことにより、インターレースで左ＣＲＴおよび右ＣＲＴに 常にインターレースの左画像および右画像が表示され、チラツキを完全に無くし 、高分解能で綺麗な見やすいステレオ像を観察することができる。

【００３１】 図６は、図５の（ニ）のインターレースの場合の回路構成の例を示す。、 図６において、左メモリ、は左画像、を一時的に記憶するメモリであ り、右メモリ、は右画像、を一時的に記憶するメモリである。 ＣＲＴ５は、左画像、あるいは左メモリ、から読み出した画像をイン ターレース表示するものである。

【００３２】 ＣＲＴ６は、右画像、あるいは右メモリ、から読み出した画像をイン ターレース表示するものである。 この回路による動作は、図５の（ニ）に示すように動作するので、既に説明し たので省略する。

【００３３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、試料の状態に応じてフレーム毎あるい はライン毎にステレオ像の表示を切り替えたり、更にメモリに蓄えてステレオ像 を表示したりする構成を採用しているため、チラツキのない良質な画質のステレ オ像を表示することができる。これにより、 （１） ＴＶ速度でフレーム毎（垂直同期信号Ｖ毎）に、スロー速度でライン 毎（水平同期信号Ｈ毎）に試料に対するビームの角度を切り替えて左画像および 右画像をＣＲＴ上にそれぞれ表示し、ステレオ像を観察することができる。

【００３４】 （２） 左メモリおよび右メモリを設けてこれらにスロー速度の左画像および 右画像を書き込み、これら左メモリおよび右メモリからＴＶ速度で読み出してＣ ＲＴ上にステレオ像を表示し、チラツキが無く、高分解能のステレオ像を観察す ることができる。 （３） 試料をＴＶ速度でフレーム毎に走査して検出した左画像および右画像 を交互にＣＲＴ上に表示すると共に左メモリあるいは右メモリに記憶しておき、 表示されないときにこれら左メモリあるいは右メモリから読み出してＣＲＴ上に 表示し、チラツキのない試料のＴＶ速度のステレオ像を観察することができる。

【００３５】 （４） 試料をＴＶ速度でインターレース走査して検出した左画像、およ び右画像、を交互にＣＲＴ上にインターレース表示すると共に左メモリ、 あるいは右メモリ、に記憶しておき、表示されないときにこれら左メモリ 、あるいは右メモリ、から読み出してＣＲＴ上に表示し、試料のチラツ キのないＴＶ速度の高分解能の良質なステレオ像を観察することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例構成図である。

【図２】図１の動作説明図である。

【図３】本考案の他の実施例構成図である。

【図４】図３の動作説明図である。

【図５】本考案の他の動作説明図である。

【図６】本考案の他の実施例構成図である。

【符号の説明】

１：走査電顕表示部 ２：ＴＶ速度変換回路 ３：スロー走査変換回路 ４：ＣＲＴ駆動回路 ５、６：ＣＲＴ ７：偏向振分回路 ８：偏向駆動回路 ９、９−１：信号増幅・振分回路 １０：ＳＥＭ鏡体 １１：偏向コイル １２：検出器 １３：走査信号取出回路 １５：左メモリ １６：右メモリ １７：ＴＶ走査発生器

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料の異なる角度からビームを走査して
   検出した信号を表示するステレオ表示装置において、入
   力された高速走査信号あるいはスロー走査信号をもと
   に、ステレオ像を表示するＣＲＴを駆動するＣＲＴ駆動
   回路（４）および試料に対してビームを傾斜させる偏向
   コイル（１１）を駆動する偏向駆動回路（８）を備え、
   高速走査の指示（あるいはスロー走査の指示）に対応し
   て、上記偏向駆動回路（８）が偏向コイル（１１）を駆
   動して試料に対するビーム角度をフレーム毎（あるいは
   ライン毎）に交互に偏向し、これに同期して上記ＣＲＴ
   駆動回路（４）がＣＲＴを駆動して２つの画面上に１フ
   レーム毎（あるいは１ライン毎）に、試料を走査して検
   出した検出信号を交互に表示するように構成したことを
   特徴とするステレオ表示装置。
2. 【請求項２】 試料の異なる角度からビームを走査して
   検出した信号を表示するステレオ表示装置において、試
   料の異なる角度からビームを走査して検出した検出信号
   をそれぞれ書き込むと共にこれら書き込んだ信号を高速
   に読み出す左メモリ（１５）および右メモリ（１６）を
   備え、試料に異なる角度からビームをスロー走査して検
   出した検出信号を上記左メモリ（１５）および右メモリ
   （１６）に書き込むと共にこれら左メモリ（１５）およ
   び右メモリ（１６）から高速に読み出して左画面および
   右画面上に、ステレオ像として表示するように構成した
   ことを特徴とするステレオ表示装置。
3. 【請求項３】 試料の異なる角度からビームを走査して
   検出した信号を表示するステレオ表示装置において、試
   料の異なる角度からビームを走査して検出した検出信号
   をそれぞれ記憶するメモリ（１５）、（１６）を備え、
   試料の異なる角度からビームを高速走査して検出した検
   出信号を１つの画面上に表示すると共に上記メモリ（１
   ５）に記憶、および前回に記憶しておいた上記メモリ
   （１６）から読み出して他の１つの画面上に表示するこ
   とを交互に繰り返すように構成したことを特徴とするス
   テレオ表示装置。
4. 【請求項４】 試料の異なる角度からビームを走査して
   検出した信号を表示するステレオ表示装置において、試
   料の異なる角度からビームをインターレース走査して検
   出した検出信号をフレーム毎にそれぞれ記憶するメモリ
   、、、を備え、試料の異なる角度からビームを
   インターレース走査して検出した検出信号を１つの画面
   上にインレース表示すると共に上記メモリ、に順次
   記憶、および前回に記憶しておいた上記メモリ、か
   ら順次読み出して他の１つの画面上にインターレース表
   示することを交互に繰り返すように構成したことを特徴
   とするステレオ表示装置。