JPH08298090A - 電子顕微鏡用試料自動検索装置 - Google Patents
電子顕微鏡用試料自動検索装置Info
- Publication number
- JPH08298090A JPH08298090A JP7101888A JP10188895A JPH08298090A JP H08298090 A JPH08298090 A JP H08298090A JP 7101888 A JP7101888 A JP 7101888A JP 10188895 A JP10188895 A JP 10188895A JP H08298090 A JPH08298090 A JP H08298090A
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- Japan
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- electron microscope
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Abstract
(57)【要約】
【構成】試料ステージ駆動制御部１３によって試料ステ
ージ１２を動かし、試料５が移動する様子をＴＶカメラ
８で検出し、モニタ１０に表示する。画像計測装置１４
により計測，記録が行えるようにする。 【効果】連続的に、容易に試料の検索が可能となり、画
像解析装置により試料の計測、その保存を行うため電子
顕微鏡の機能性が向上する。
ージ１２を動かし、試料５が移動する様子をＴＶカメラ
８で検出し、モニタ１０に表示する。画像計測装置１４
により計測，記録が行えるようにする。 【効果】連続的に、容易に試料の検索が可能となり、画
像解析装置により試料の計測、その保存を行うため電子
顕微鏡の機能性が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子顕微鏡装置に係り、
特に、試料中の特定の構造物を広い視野範囲の中から探
し出し、計測し、統計をとることに適した電子顕微鏡用
試料自動検索装置に関する。
特に、試料中の特定の構造物を広い視野範囲の中から探
し出し、計測し、統計をとることに適した電子顕微鏡用
試料自動検索装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子顕微鏡において、試料を観察し、目
的の視野を探し出すには、電子顕微鏡本体の試料ステー
ジを動かして、蛍光板上に映し出された像を観察しなが
ら行う。試料がウイルスやアスベスト繊維のように非常
に微小なものの場合には、電子顕微鏡本体に設置した実
体顕微鏡を通して蛍光板を観察しなければならない。こ
の作業は、非常に煩雑で、かなりの疲労を伴うばかりで
なく、その結果、試料を見逃してしまうなどの人為的ミ
スによる試料検索の精度を低下させることにもなる。最
近ではＴＶカメラを用いて透過電子顕微鏡像をＣＲＴモ
ニタ画面上に表示，観察する手段も利用される。その方
式は、試料ステージをＣＰＵ制御して、試料の視野検索
を自動的に行う方法であるが、試料移動中の試料像の表
示及び試料像の計測やその計測データをメモリするなど
の手段が講じられていない。
的の視野を探し出すには、電子顕微鏡本体の試料ステー
ジを動かして、蛍光板上に映し出された像を観察しなが
ら行う。試料がウイルスやアスベスト繊維のように非常
に微小なものの場合には、電子顕微鏡本体に設置した実
体顕微鏡を通して蛍光板を観察しなければならない。こ
の作業は、非常に煩雑で、かなりの疲労を伴うばかりで
なく、その結果、試料を見逃してしまうなどの人為的ミ
スによる試料検索の精度を低下させることにもなる。最
近ではＴＶカメラを用いて透過電子顕微鏡像をＣＲＴモ
ニタ画面上に表示，観察する手段も利用される。その方
式は、試料ステージをＣＰＵ制御して、試料の視野検索
を自動的に行う方法であるが、試料移動中の試料像の表
示及び試料像の計測やその計測データをメモリするなど
の手段が講じられていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
蛍光板上で観察しながら、マニュアルで長時間かけて行
っていた試料の視野検索について、装置外部に設けた表
示装置に試料像を表示することで、移動中の試料像を容
易に、連続的に観察する。同時に表示装置に表示された
目的構造物の計測及び計測データの記録を自動的に行う
ことにより、容易に試料の計測が可能な電子顕微鏡用試
料自動検索装置を提供することにある。
蛍光板上で観察しながら、マニュアルで長時間かけて行
っていた試料の視野検索について、装置外部に設けた表
示装置に試料像を表示することで、移動中の試料像を容
易に、連続的に観察する。同時に表示装置に表示された
目的構造物の計測及び計測データの記録を自動的に行う
ことにより、容易に試料の計測が可能な電子顕微鏡用試
料自動検索装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は試料ステージの駆動による移動中の試料像
を試料像表示装置に連続的に表示する手段と、前記表示
装置に表示された移動中の前記試料像の表示に重複や欠
落が生じないように前記試料ステージの駆動をＣＰＵ制
御する手段及び、前記試料像を画像計測装置により計測
し、メモリ機能により計測データを自動的に保存する手
段からなる。
め、本発明は試料ステージの駆動による移動中の試料像
を試料像表示装置に連続的に表示する手段と、前記表示
装置に表示された移動中の前記試料像の表示に重複や欠
落が生じないように前記試料ステージの駆動をＣＰＵ制
御する手段及び、前記試料像を画像計測装置により計測
し、メモリ機能により計測データを自動的に保存する手
段からなる。
【０００５】
【作用】試料の視野検索は、電子顕微鏡装置本体のＸ軸
及びＹ軸の試料ステージ駆動機構を用いて行うが、その
時の試料像は、本体に設置したＴＶカメラで撮像され、
ＣＲＴモニタ画面上に表示することができるので、試料
の視野検索の様子を容易に確認することができる。試料
の検索中、必要に応じて、例えば、目的の構造物が映し
出されれば、試料像の移動を即座に停止させ、その構造
物の計測を行う。また、その計測データは、メモリ機能
により自動的に保存されると、予め設定した範囲内で試
料像の移動を自動的に再開するので、試料の視野検索及
び試料像の構造物の計測，保存を容易に行うことができ
る。
及びＹ軸の試料ステージ駆動機構を用いて行うが、その
時の試料像は、本体に設置したＴＶカメラで撮像され、
ＣＲＴモニタ画面上に表示することができるので、試料
の視野検索の様子を容易に確認することができる。試料
の検索中、必要に応じて、例えば、目的の構造物が映し
出されれば、試料像の移動を即座に停止させ、その構造
物の計測を行う。また、その計測データは、メモリ機能
により自動的に保存されると、予め設定した範囲内で試
料像の移動を自動的に再開するので、試料の視野検索及
び試料像の構造物の計測，保存を容易に行うことができ
る。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。電子顕微鏡
鏡体１の電子銃２より放出された電子線３は、照射レン
ズ４により収束されて、試料５に照射される。試料５を
通過した電子線３は、対物レンズ６及び拡大レンズ７に
よって拡大される。照射レンズ４，対物レンズ６及び拡
大レンズ７は、レンズ制御装置１１により制御される。
拡大レンズ７により拡大された電子線３は、ＴＶカメラ
８に投影される。ＴＶカメラ８に投影された電子線３
は、画像信号となり、ＴＶカメラアンプ９に入力され
る。ＴＶカメラアンプ９で増幅された画像信号は、モニ
タ１０上に表示される。モニタ１０上に表示される試料
像の倍率は、レンズ制御装置１１によって制御される。
モニタ１０には、表示された像の計測，分析，記録を行
うための画像計測装置１４が接続されている。試料５
は、試料ステージ１２上にあり、試料ステージ駆動制御
部１３により試料５の移動が制限されている。１５は入
力装置で、画像計測装置１４に接続して画像の計測，分
析，記録の情報を入力するこのような構成の装置を用い
て、ある視野中に存在する特定の構造物の計測を行う手
順を図２のフローチャートを用いて以下に述べる。先
ず、観察視野の倍率をレンズ制御装置１１により設定す
る（ステップＡ１）。その倍率情報は試料ステージ駆動
制御部１３に伝達される。このとき試料５の移動する状
態がモニタ１０上で認識できるよう、その倍率情報に対
応して試料ステージ１２の移動速度が試料ステージ駆動
制御部１３によって自動的に設定される（ステップＡ
２）。次に、試料ステージ１２の移動範囲を試料ステー
ジ駆動制御部１３により設定する（ステップＡ３）。試
料ステージ１２の試料ステージ駆動制御部１３により検
索開始点を選択する（ステップＡ４）。同時に、観察倍
率や試料ステージの移動範囲，移動速度など検索のため
の試料ステージ駆動に係る全ての情報は画像計測装置１
４に記録される。画像計測装置１４でも試料検索の開
始，一時停止が行える。検索を開始すると、設定した移
動範囲を試料ステージ駆動制御部１３の制御により試料
ステージ１２が移動し、移動中の像がモニタ１０上に連
続的に表示される（ステップＡ５）、移動中に目的の構
造物が見つかった場合には、試料ステージ駆動制御部１
３を介して停止情報を入力し、試料ステージ１２の移動
を一時的に停止させる（ステップＡ６）。同時に、画像
計測装置１４によって、計測，分析，記録等、構造物の
自動解析が行われる（ステップＡ７）。この自動解析が
終了すると、ステップ４により、試料ステージ駆動制御
部１３による試料ステージ１２の制御が再開され、一時
中断していた試料ステージ１２の移動が再開される。以
上、設定範囲全体の移動が終了するまで、ステップＡ４
からステップＡ７が繰り返され、検索を終了する（ステ
ップＡ８）。
鏡体１の電子銃２より放出された電子線３は、照射レン
ズ４により収束されて、試料５に照射される。試料５を
通過した電子線３は、対物レンズ６及び拡大レンズ７に
よって拡大される。照射レンズ４，対物レンズ６及び拡
大レンズ７は、レンズ制御装置１１により制御される。
拡大レンズ７により拡大された電子線３は、ＴＶカメラ
８に投影される。ＴＶカメラ８に投影された電子線３
は、画像信号となり、ＴＶカメラアンプ９に入力され
る。ＴＶカメラアンプ９で増幅された画像信号は、モニ
タ１０上に表示される。モニタ１０上に表示される試料
像の倍率は、レンズ制御装置１１によって制御される。
モニタ１０には、表示された像の計測，分析，記録を行
うための画像計測装置１４が接続されている。試料５
は、試料ステージ１２上にあり、試料ステージ駆動制御
部１３により試料５の移動が制限されている。１５は入
力装置で、画像計測装置１４に接続して画像の計測，分
析，記録の情報を入力するこのような構成の装置を用い
て、ある視野中に存在する特定の構造物の計測を行う手
順を図２のフローチャートを用いて以下に述べる。先
ず、観察視野の倍率をレンズ制御装置１１により設定す
る（ステップＡ１）。その倍率情報は試料ステージ駆動
制御部１３に伝達される。このとき試料５の移動する状
態がモニタ１０上で認識できるよう、その倍率情報に対
応して試料ステージ１２の移動速度が試料ステージ駆動
制御部１３によって自動的に設定される（ステップＡ
２）。次に、試料ステージ１２の移動範囲を試料ステー
ジ駆動制御部１３により設定する（ステップＡ３）。試
料ステージ１２の試料ステージ駆動制御部１３により検
索開始点を選択する（ステップＡ４）。同時に、観察倍
率や試料ステージの移動範囲，移動速度など検索のため
の試料ステージ駆動に係る全ての情報は画像計測装置１
４に記録される。画像計測装置１４でも試料検索の開
始，一時停止が行える。検索を開始すると、設定した移
動範囲を試料ステージ駆動制御部１３の制御により試料
ステージ１２が移動し、移動中の像がモニタ１０上に連
続的に表示される（ステップＡ５）、移動中に目的の構
造物が見つかった場合には、試料ステージ駆動制御部１
３を介して停止情報を入力し、試料ステージ１２の移動
を一時的に停止させる（ステップＡ６）。同時に、画像
計測装置１４によって、計測，分析，記録等、構造物の
自動解析が行われる（ステップＡ７）。この自動解析が
終了すると、ステップ４により、試料ステージ駆動制御
部１３による試料ステージ１２の制御が再開され、一時
中断していた試料ステージ１２の移動が再開される。以
上、設定範囲全体の移動が終了するまで、ステップＡ４
からステップＡ７が繰り返され、検索を終了する（ステ
ップＡ８）。
【０００７】以上の操作を続けることにより、特定の領
域の特定の構造物を能率良く、正確に計測することがで
きる。
域の特定の構造物を能率良く、正確に計測することがで
きる。
【０００８】次に、試料ステージの移動範囲の設定およ
び移動の状態をアスベスト分析を例に説明する。図３は
試料ステージ移動範囲および移動状態を模式的に示した
ものである。アスベスト繊維の検索では、通常縦１００
μｍ×横１００μｍのメッシュ孔１個を端から端まで観
察し、合計３０〜５０個の孔を万遍なく検索しなければ
ならない。この場合は試料ステージの移動範囲および移
動状態を次のように設定する。先ずはじめに、図３
（ａ）に示したように縦１００μｍ×横１００μｍのメ
ッシュ孔１個に対する場合は、縦横の大きさが既に決ま
っているから、その範囲内を隈なく、しかも重複部や欠
落部が生じないように、連続的に視野が移動するように
試料ステージ駆動制御部によって試料ステージが制御さ
れている。このとき、移動する試料像をモニタ上で観察
できるように、観察倍率に対応して試料ステージの移動
速度がコントロールされる。メッシュは、１００μｍの
もの以外にも多種類あるが、その大きさの規格は国際的
に決まっている。そのため、１００μｍ以外のものにつ
いても、メッシュの寸法を画像解析装置に予め記憶させ
ておき、その情報に基づいて試料ステージ駆動制御部が
試料ステージを制御することによって、全種類のメッシ
ュについて、最適な移動速度による自動検索が可能であ
る。１個のメッシュ孔の検索が終了すると、引き続い
て、図３（ｂ）に示したように、次のメッシュ孔に移動
して同様の検索を行う。図３（ｃ）は、メッシュ孔に関
係なく、指定した視野範囲を自動的に検索する場合を示
したものである。
び移動の状態をアスベスト分析を例に説明する。図３は
試料ステージ移動範囲および移動状態を模式的に示した
ものである。アスベスト繊維の検索では、通常縦１００
μｍ×横１００μｍのメッシュ孔１個を端から端まで観
察し、合計３０〜５０個の孔を万遍なく検索しなければ
ならない。この場合は試料ステージの移動範囲および移
動状態を次のように設定する。先ずはじめに、図３
（ａ）に示したように縦１００μｍ×横１００μｍのメ
ッシュ孔１個に対する場合は、縦横の大きさが既に決ま
っているから、その範囲内を隈なく、しかも重複部や欠
落部が生じないように、連続的に視野が移動するように
試料ステージ駆動制御部によって試料ステージが制御さ
れている。このとき、移動する試料像をモニタ上で観察
できるように、観察倍率に対応して試料ステージの移動
速度がコントロールされる。メッシュは、１００μｍの
もの以外にも多種類あるが、その大きさの規格は国際的
に決まっている。そのため、１００μｍ以外のものにつ
いても、メッシュの寸法を画像解析装置に予め記憶させ
ておき、その情報に基づいて試料ステージ駆動制御部が
試料ステージを制御することによって、全種類のメッシ
ュについて、最適な移動速度による自動検索が可能であ
る。１個のメッシュ孔の検索が終了すると、引き続い
て、図３（ｂ）に示したように、次のメッシュ孔に移動
して同様の検索を行う。図３（ｃ）は、メッシュ孔に関
係なく、指定した視野範囲を自動的に検索する場合を示
したものである。
【０００９】図４はモニタ上に表示された構造物の計
測，分析、その記録を行う一連の操作を模式的に示した
ものである。試料検索中にアスベスト繊維が見つかれ
ば、まず試料ステージの移動を停止させ、モニタ上でそ
の繊維が確認できる大きさに試料の倍率を拡大する。モ
ニタ画面上には拡大倍率に応じて、例えば碁盤目状のキ
ャリブレーションメッシュのような計測ソフトを予め画
像解析装置にセットしておくことにより、モニタ上で容
易に繊維の計測が行える。またＸ線分析装置の動作制御
も画像解析装置から行うことによって、繊維の元素分析
も行えるので、アスベスト繊維の同定および構造解析が
完璧に行うことができる。
測，分析、その記録を行う一連の操作を模式的に示した
ものである。試料検索中にアスベスト繊維が見つかれ
ば、まず試料ステージの移動を停止させ、モニタ上でそ
の繊維が確認できる大きさに試料の倍率を拡大する。モ
ニタ画面上には拡大倍率に応じて、例えば碁盤目状のキ
ャリブレーションメッシュのような計測ソフトを予め画
像解析装置にセットしておくことにより、モニタ上で容
易に繊維の計測が行える。またＸ線分析装置の動作制御
も画像解析装置から行うことによって、繊維の元素分析
も行えるので、アスベスト繊維の同定および構造解析が
完璧に行うことができる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、従来蛍光板上で行って
いた試料の検索を、試料像の表示装置により移動中の試
料像を観察することで、連続的にしかも容易に試料の検
索が可能となる。さらに画像計測装置により試料の計
測、その保存を行うことで、再現性良く、試料の計測が
可能となり、電子顕微鏡の機能性が向上する。
いた試料の検索を、試料像の表示装置により移動中の試
料像を観察することで、連続的にしかも容易に試料の検
索が可能となる。さらに画像計測装置により試料の計
測、その保存を行うことで、再現性良く、試料の計測が
可能となり、電子顕微鏡の機能性が向上する。
【図１】本発明の実施例を示す電子顕微鏡のブロック
図。
図。
【図２】自動検索を行うフローチャート。
【図３】検索範囲および試料ステージの移動状態を示す
説明図。
説明図。
【図４】試料の計測の具体例を示す説明図。
１…電子顕微鏡鏡体、２…電子銃、３…電子線、４…照
射レンズ、５…試料、６…対物レンズ、７…拡大レン
ズ、８…ＴＶカメラ、９…ＴＶカメラアンプ、１０…モ
ニタ、１１…レンズ制御装置、１２…試料ステージ、１
３…試料ステージ駆動制御部、１４…画像計測装置、１
５…入力装置。
射レンズ、５…試料、６…対物レンズ、７…拡大レン
ズ、８…ＴＶカメラ、９…ＴＶカメラアンプ、１０…モ
ニタ、１１…レンズ制御装置、１２…試料ステージ、１
３…試料ステージ駆動制御部、１４…画像計測装置、１
５…入力装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上野 武夫 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 ２ 日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小林 弘幸 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器事業部内
Claims (3)
- 【請求項１】電子顕微鏡の試料ステージの駆動機構によ
り、移動中の前記試料の拡大像の表示手段を備え、前記
表示手段に表示される前記試料の拡大像に重複部や欠落
部が生じないように、予め決定された試料の領域を倍率
に応じて移動するように前記試料ステージの駆動機構を
ＣＰＵ制御される手段を有し、前記表示手段に表示され
る前記試料の拡大像を計測するため、画像計測装置を備
え、ステージ移動中、任意の位置でステージ移動を一時
中断させると、前記計測装置によって試料像を計測し、
その結果を記録，保存させるようにし、保存が終了する
と、自動的に試料ステージの移動を再開するようにした
ことを特徴とする電子顕微鏡用試料自動検索装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記試料中に特定のパ
ターンが存在した場合、前記画像計測装置は計測する試
料のパターンを認識し、前記パターン及びサイズを任意
に設定できるようにした電子顕微鏡用試料自動検索装
置。 - 【請求項３】請求項１または２において、前記試料中の
特定パターンの計測が終了後、目的の構造物に電子線を
収斂させ、発生する特性Ｘ線を自動的に分析し、その結
果を自動的に記録，保存する電子顕微鏡用試料自動検索
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7101888A JPH08298090A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電子顕微鏡用試料自動検索装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7101888A JPH08298090A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電子顕微鏡用試料自動検索装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08298090A true JPH08298090A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14312478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7101888A Pending JPH08298090A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 電子顕微鏡用試料自動検索装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08298090A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6878934B2 (en) | 2000-07-13 | 2005-04-12 | Hitachi, Ltd. | Method and device for observing a specimen in a field of view of an electron |
| JP2007141866A (ja) * | 2007-02-26 | 2007-06-07 | Hitachi Ltd | 電子顕微方法及びそれを用いた電子顕微鏡並び生体試料検査方法及び生体検査装置 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP7101888A patent/JPH08298090A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6878934B2 (en) | 2000-07-13 | 2005-04-12 | Hitachi, Ltd. | Method and device for observing a specimen in a field of view of an electron |
| US7022989B2 (en) | 2000-07-13 | 2006-04-04 | Hitachi, Ltd. | Method and device for observing a specimen in a field of view of an electron microscope |
| JP2007141866A (ja) * | 2007-02-26 | 2007-06-07 | Hitachi Ltd | 電子顕微方法及びそれを用いた電子顕微鏡並び生体試料検査方法及び生体検査装置 |
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