JPS5942417B2 - 映像信号の自動コントラスト調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走査電子顕微鏡に使用される映像信号の自動コ
ントラスト調整装置に関するものである。

走査電子顕微鏡での情報源である２次電子や反射電子等
を検出することにより得られる映像信号は通常直流成分
と交流成分の重畳したものであれ、この内交流成分の振
巾の大きさがブラウン管上における画像のコントラスト
を決定する。そこで従来においては第１図に示すような
映像信号Ｖｓにおけるピーク（振巾）の最大値と最小値
との差電圧Ｖｐを求め該差電圧を基にして適正振巾値と
の比を算出することによれ映像信号の増巾度を設定して
いる。しかし乍ら斯様な方法においては試料のチャージ
アップ等があつた場合、映像信号中に異常に大きなピー
クが表われ、そのピーク値がブラウン管上で適正振巾値
になるように増巾度が決定されることにな力、異常ピー
ク以外の他の正常ピークは適正振巾値以下になれ、結果
的にはブラウン管上において最適なコントラストを得る
ことができなくなる。

又斯様な欠点はコントラスト調整を自動化する場合には
特に問題となる。本発明は斯様な不都合を防止すること
のできる装置を提供するもので、以下本発明の原理につ
いて詳しく説明する。

即ち本発明は映像信号の一周期（例えば一水平走査或い
はーフレーム）における交流成分の振巾の平均値（以下
コントラストの平均値と称す）を求め、この平均値が最
適なコントラストを与えるための適正振巾値になるよう
に増下器の増巾度を変化させるものである。

ここで前述したコントラストの平均とは第２図に示す映
像信号Ｖｓにおけるプラス方向（立上がＤ）及びマイナ
ス方向（立下がＶ））の変化電圧（電流でもよい月Ｖ、
ｌ、ＩＶ２１、ｌＶ３ｌ、・・・・・・１Ｖｎｌを加算
し、加算した電圧を変化の回数ｎで割つたものであり、
そ、の値Ｖｍは次式で表わされる。Σ Ｖ・ ｉ＝１ Ｖｍ＝・・・・・・・・・・・・・・・ （１）第３図
は上記原理に従つた実施例を示すもので、１は走査電子
顕微鏡の鏡筒である。

２は該鏡筒内の上方に設けられた電子銃で、該電子銃か
ら発生した電子線３は集束レンズ４によりマイクロプロ
ーブとして試料５の面上を照射すると共に、偏向コイル
６Ｘ、６Ｙにより試料面上で二次元的に走査される。

プローブ照射によつて試料から発生した２次電子等の信
号は検出器Ｔにより検出され、該検出信号は増巾器８で
増巾された後、ブラウン管９の輝度変調信号として用い
られる。前記ブラウン管９の偏向コイルＩＯＸ、ＩＯＹ
と前記鏡筒内の偏向コイル６Ｘ、６Ｙには走査信号発生
回路１１から水平，垂直走査のための偏向電流が供給さ
れているので、ブラウン管９の画面内には走査試料像が
表示される。１２は前記検出器７からの検出信号の一部
を回路部１３に導入するためのゲート回路で、該ゲート
回路には走査信号発生回路１１から水平ブランキングパ
ルスが供給されており１スタートボタン１４を閉じた後
の最後のブランキングパルスでゲートが開き、次のブラ
ンキングパルスでゲートが閉じる。

従つて回路部には任意な一水平走査期間に卦ける映像信
号が導入される。前記回路部１３は導入された映像信号
のコントラストの平均値を測定、即ち前記（１）式の計
算を行うためのもので、該回路部は例えばストレージカ
ウンターの如き映像信号に卦けるプラス及びマイナス方
向の変化電圧を加算する回路１５、変化の回数を測定す
る回路１６及び回路１５からの出力信号を回路１６から
の出力信号で割算する割算回路１７とから構成されてい
る。該回路部１３で測定されたコントラストの平均値は
前記増巾器８の増巾度を測定するゲインコントロール回
路１８に送られ、ここでブラウン管９上での最適なコン
トラストを与えるための適正振巾値と前記コントラスト
の平均値とが比較され、コントラストの平均値が適正振
巾値になるように増巾器８の増巾度が設定される。例え
ば今最適なコントラストの適正振巾値を１０ｖとし、一
水平走査期間に卦ける映像信号のコントラストの平均値
が１ｖであつたときには増巾器８の増巾度は１０倍に設
定される。以上の如く本発明は振巾の変化の大きさの平
均値を基にして入力映像信号の増巾度を設定しているた
め、入力映像信号中にノイズ等の異常に大きなピークが
あつた場合でも該ピークは平均化されるので、入力映像
信号の振巾を常経最適状態に処理でき、従つてブラウン
管上に常に適正なコントラストの画像を自動的に表示さ
せることができる。尚本発明は第３図の実施例に限定さ
れるものではなく、目的に応じて回路構成を変形し、発
展させることができる。例えばコントラスト平均値を求
める信号は一水平走査信号に限定されず、複数本の水平
走査による信号を用いても良い。又ゲート回路は水平ブ
ランキングパルスを供給することにより水平走査と同期
させたが、垂直ブランキングパルスを供給することによ
り一視野走査（−フレーム）と同期させれば視野全体の
コントラストの平均値を求めることになるのでより適性
なコントラストを得ることができる。又コントラストの
平均値の測定にあたつては映像信号に卦けるプラス及び
マイナスの両方向の変化電圧を加算した場合を示したが
、プラス或はマイナスのいずれかの方向の変化電圧だけ
を加算してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を説明するための図、第２図は本発明の
原理を説明するための図、第３図は本発明の一実施例を
示すための概略図である。 第３図に卦いて、１は走査電子顕微鏡の鏡筒、２は電子
銃、５は試料、６Ｘ，６Ｙ，１０Ｘ及び１０Ｙは偏向コ
イル、７は検出器、８は増巾器、９はブラウン管、１１
は走査信号発生回路、１２はゲート回路、１３は入力映
像信号のコントラストの平均値を測定するための回路部
、１４はスタートボタン、１８はゲインコントロール回
路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力映像信号の交流成分の振巾の平均値を測定する
   手段及び該手段にて測定された値に基づいて前記入力映
   像信号の増巾度を設定するための手段を設けたことを特
   徴とする映像信号の自動コントラスト調節装置。