JP2631016B2 - Electron microscope scale display - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ハードコピーあるいはCRT表示画像等とし
て出力された電子顕微鏡像上のスケールを表示する装置
に関し、特に詳細には電子顕微鏡の加速電圧の差や装置
の経時変化等によるスケール誤差を解消できるようにし
た、電子顕微鏡のスケール表示装置に関するものであ
る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a device for displaying a scale on an electron microscope image output as a hard copy or a CRT display image or the like, and more particularly, to an acceleration voltage of an electron microscope. The present invention relates to a scale display device for an electron microscope, which is capable of eliminating a scale error due to a difference between the images and a change over time of the device.
（従来の技術） 従来より、試料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、試料の拡大像を得る透過型電子
顕微鏡（以下、単に「電子顕微鏡」と称する）が周知と
なっている。この電子顕微鏡において拡大された試料の
像は、多くの場合、写真フィルム等によるハードコピー
として、あるいはCRT表示画像等として出力される。こ
のようにして出力された電子顕微鏡像においては、試料
中の実際の長さを示すスケールを表示することが必要不
可欠である。このスケールは多くの場合、ハードコピー
あるいはCRT表示画像等において、１本の線分と、その
線分の試料中の長さを示す数値とによって表示される。(Prior Art) Conventionally, a transmission electron microscope (hereinafter, simply referred to as an “electron microscope”) that obtains an enlarged image of a sample by refracting an electron beam transmitted through the sample by an electric field or a magnetic field has been known. I have. The image of the sample enlarged by the electron microscope is often output as a hard copy on a photographic film or the like, or as a CRT display image or the like. In the electron microscope image output in this manner, it is essential to display a scale indicating the actual length in the sample. In many cases, this scale is displayed by a single line segment and a numerical value indicating the length of the line segment in a sample in a hard copy or a CRT display image or the like.
（発明が解決しようとする課題） 上記のようなスケールは、電子顕微鏡において設定さ
れた倍率に基づいて表示されているが、この表示スケー
ルに僅かながら誤差が生じる、ということが従来より認
められている。すなわち、２つの電子顕微鏡像を出力す
る場合、各場合とも電子顕微鏡において同倍率を設定し
ても、電子線加速電圧が互いに異なれば、電子顕微鏡像
の倍率が異なることがあるからである。また、スケール
表示手段の経時変化によって表示スケールが狂うことも
認められている。(Problems to be Solved by the Invention) The above-mentioned scale is displayed based on the magnification set in the electron microscope, but it has been conventionally recognized that a slight error occurs in this display scale. I have. That is, when two electron microscope images are output, even if the same magnification is set in the electron microscope in each case, if the electron beam acceleration voltages are different from each other, the magnification of the electron microscope image may be different. Also, it has been recognized that the display scale is deviated due to the change over time of the scale display means.
そこで本発明は、上記の誤差発生を防止して、常に正
しいスケールを表示することができる電子顕微鏡のスケ
ール表示装置を提供することを目的とするものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a scale display device of an electron microscope that can always display a correct scale while preventing the above-described error from occurring.
（課題を解決するための手段及び作用） 本発明による電子顕微鏡のスケール表示装置は、 電子顕微鏡の倍率および加速電圧に対する電子顕微鏡
像上スケールの関係を記憶し、電子顕微鏡において設定
された倍率および加速電圧を示す情報をうけ、それらの
値と上記関係の下に対応する電子顕微鏡像上スケールを
示す変換スケール情報を出力する変換部と、 この変換部が出力した上記変換スケール情報を受け、
電子顕微鏡像上あるいはその近傍に、該情報が示すスケ
ールを表示するスケール表示手段と、 実測された電子顕微鏡像上スケールを示す実測スケー
ル情報を入力するスケール情報入力部と、 このスケール情報入力部から前記実測スケール情報を
受けるとともに、この情報が示すスケールを電子顕微鏡
像上で実測した際の電子顕微鏡倍率および加速電圧を示
す情報を受け、これらの情報が示す倍率および加速電子
対電圧顕微鏡像上スケールの関係に従って、上記変換部
に記憶されている前記の関係を書き直す較正手段とから
構成されたものである。(Means and Actions for Solving the Problems) A scale display device for an electron microscope according to the present invention stores the relationship between the magnification of the electron microscope and the scale on the electron microscope image with respect to the acceleration voltage, and sets the magnification and acceleration set in the electron microscope. A conversion unit that receives information indicating a voltage, and outputs conversion scale information indicating a scale on an electron microscope image corresponding to the value and the above relationship, and receives the conversion scale information output by the conversion unit;
Scale display means for displaying the scale indicated by the information on or near the electron microscope image, a scale information input unit for inputting measured scale information indicating a scale actually measured on the electron microscope image, and a scale information input unit. While receiving the actual measurement scale information, receiving the information indicating the electron microscope magnification and the acceleration voltage when the scale indicated by this information is actually measured on the electron microscope image, the magnification indicated by the information and the scale on the acceleration electron versus voltage microscope image And a calibration means for rewriting the relationship stored in the conversion unit according to the relationship.
上記スケールの実測は、例えば格子間距離が既知の結
晶物質の電子顕微鏡像を出力させ、その電子顕微鏡像に
おいて上記格子間距離を測定することによって行なえば
よい。あるいは上記結晶物質に代えて、所定の２点間距
離が既知の人工物を用いてもよい。そして上記格子間距
離や２点間距離の測定は、例えば出力された電子顕微鏡
像において実測することにより行なえばよい。あるいは
この距離は、電子顕微鏡像出力手段としてCRTを用いる
等の場合は、表示画像上の２点の座標をライトペンやカ
ーソル等を用いてマイクロコンピュータ等に入力可能と
しておき、入力された２点の座標間の距離を演算処理し
て求めることもできる。The actual measurement of the scale may be performed, for example, by outputting an electron microscope image of a crystalline substance having a known interstitial distance and measuring the interstitial distance in the electron microscope image. Alternatively, in place of the crystalline material, an artificial object having a known distance between two predetermined points may be used. The measurement of the interstitial distance or the distance between two points may be performed by, for example, actually measuring an output electron microscope image. Alternatively, in the case where a CRT is used as the electron microscope image output means, the coordinates of two points on the display image can be input to a microcomputer or the like using a light pen, a cursor, or the like, and the input two points are used. Can be obtained by arithmetic processing.
上述した本装置におけるように、倍率対電子顕微鏡像
上スケールの関係ではなく、倍率および加速電圧対電子
顕微鏡像上スケールの関係に基づいてスケールを表示す
れば、加速電圧の違いによる表示スケールの誤差を解消
できる。If the scale is displayed based on the relationship between the magnification and the acceleration voltage versus the scale on the electron microscope image instead of the relationship between the magnification and the scale on the electron microscope image as in the above-described apparatus, the error of the display scale due to the difference in the acceleration voltage can be obtained. Can be eliminated.
また、変換部に記憶されている倍率および加速電圧対
電子顕微鏡像上スケールの関係を、実測スケールに基づ
いて較正可能としておけば、装置の経時変化にも相対可
能となる。In addition, if the relationship between the magnification and the acceleration voltage stored in the conversion unit and the scale on the electron microscope image can be calibrated based on the actual measurement scale, it can be made relative to the aging of the apparatus.
（実 施 例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。(Examples) Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
第１図は、本発明の一実施例によるスケール表示装置
を備えた電子顕微鏡像記録再生システムの大略を示すも
のであり、第２図は上記システムにおける電子顕微鏡像
記録装置を、また第３図は電子顕微鏡像読取装置を示し
ている。なおこの電子顕微鏡像記録再生システムは、例
えば特開昭61−51738号、同61−93539号等に示されるよ
うに、蓄積性蛍光体シートを電子顕微鏡像の一時的記録
媒体として用いるものである。FIG. 1 schematically shows an electron microscope image recording / reproducing system provided with a scale display device according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an electron microscope image recording device in the above-mentioned system, and FIG. Denotes an electron microscope image reading device. This electron microscope image recording / reproducing system uses a stimulable phosphor sheet as a temporary recording medium for electron microscope images, as shown in, for example, JP-A-61-51738 and JP-A-61-93539. .
まず第２図を参照して、電子顕微鏡像の蓄積記録（撮
影）について説明する。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。試料台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。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）。First, with reference to FIG. 2, the storage and recording (shooting) of an electron microscope image will be described. A mirror body 1a of the electron microscope 1 includes an electron gun 3 for emitting an electron beam 2 at a uniform speed, and at least one focusing lens 4 including a magnetic lens, an electrostatic lens, and the like for narrowing the electron beam 2 to a sample surface. , A 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 sample table 5 is refracted by the objective lens 6 to form an enlarged scattered image 8a of the sample 8. The enlarged scattered image 8a is image-formed and projected on the image plane 9 by the projection lens 7 (8b in the figure).
上記電子顕微鏡の鏡体部1aの下方には、電子顕微鏡像
記録装置10が配置されている。この電子顕微鏡像記録装
置10は、図中左方に、２次元センサとしての蓄積性蛍光
体シート11を多数枚収めた供給用マガジン12が収納され
るセンサ供給部13と、このセンサ供給部13の下方に配さ
れ、上記供給用マガジン12と同様の受納用マガジン15を
収納するセンサ受納部16とを有し、さらに前記結像面９
を含むように形成された記録部14と、この記録部14と上
記センサ供給部13との間に配された消去光源17とを有し
ている。An electron microscope image recording device 10 is disposed below the mirror 1a of the electron microscope. The electron microscope image recording device 10 includes a sensor supply unit 13 in which a supply magazine 12 containing a large number of stimulable phosphor sheets 11 as a two-dimensional sensor is stored, and a sensor supply unit 13 on the left side of the figure. And a sensor receiving unit 16 for storing a receiving magazine 15 similar to the supply magazine 12 described above, and further comprising the imaging surface 9.
And an erasing light source 17 disposed between the recording unit 14 and the sensor supply unit 13.
センサ供給部13に装着された供給用マガジン12内の蓄
積性蛍光体シート11は、一例として該シート11の端部を
把持するシート供給アーム20により、該マガジン12から
１枚ずつ取り出され、２枚のガイド板21間に送られ、シ
ート供給ローラ22および給排ローラ23、28a、28bによっ
て、記録部14に送られるようになっている。また、上述
のようにして記録部14に送られた蓄積性蛍光体シート11
は、給排ローラ28a、28bを上記の場合とは反対方向に回
転させ、そしてガイド板24を第２図の破線表示位置に動
かすことにより、給排ローラ23およびシート送出しロー
ラ25を介して２枚のガイド板26の間に送られ、前記シー
ト供給アーム20と同様のシート送出しアーム27により、
センサ受納部16の受納用マガジン15内に落とし込まれる
ようになっている。The stimulable phosphor sheets 11 in the supply magazine 12 mounted on the sensor supply unit 13 are taken out one by one from the magazine 12 by a sheet supply arm 20 gripping an end of the sheet 11 as an example. The sheet is sent between the guide plates 21, and is sent to the recording unit 14 by a sheet supply roller 22 and supply / discharge rollers 23, 28a, 28b. Further, the stimulable phosphor sheet 11 sent to the recording unit 14 as described above.
Rotates the supply / discharge rollers 28a, 28b in the opposite direction to that described above, and moves the guide plate 24 to the position indicated by the broken line in FIG. The sheet is fed between two guide plates 26, and by a sheet delivery arm 27 similar to the sheet supply arm 20,
The sensor receiving section 16 is dropped into the receiving magazine 15.
そして鏡体部1aと記録部14との間には、それぞれ図中
矢印Ａ方向に揺動可能なシャッター30と、蛍光スクリー
ン31とが設けられ、これらシャッター30とスクリーン31
は各々、図示しないレバーによって揺動操作されるよう
になっている。また上記スクリーン31の上方において、
鏡体部1aの周壁には例えば鉛ガラスからなる観察窓32が
設けられている。A shutter 30 swingable in the direction of arrow A in the figure and a fluorescent screen 31 are provided between the mirror unit 1a and the recording unit 14, respectively.
Are swingable by levers (not shown). Also, above the screen 31,
An observation window 32 made of, for example, lead glass is provided on the peripheral wall of the mirror body 1a.
上記鏡体部1aの内部と、電子顕微鏡像記録装置10の内
部は、電子顕微鏡の稼働中、公知の排気装置によって真
空状態に維持されるが、鏡体部1aと電子顕微鏡像記録装
置10との間には公知の遮断部材（図示せず）が設けら
れ、該遮断部材によって鏡体部1a内部と電子顕微鏡像記
録装置10の内部とを互いに遮断することにより、供給用
マガジン12の装着、および受納用マガジン15の取出しの
際に、電子顕微鏡像記録装置10内の真空を破壊しても、
鏡体部1a内は真空状態に維持できるようになっている。While the inside of the mirror section 1a and the inside of the electron microscope image recording device 10 are maintained in a vacuum state by a known exhaust device during operation of the electron microscope, the mirror body section 1a and the electron microscope image recording device 10 A known blocking member (not shown) is provided therebetween, and the blocking member blocks the inside of the mirror body 1a and the inside of the electron microscope image recording device 10 from each other, thereby mounting the supply magazine 12, And when taking out the receiving magazine 15, even if the vacuum in the electron microscope image recording device 10 is broken,
The interior of the mirror body 1a can be maintained in a vacuum state.
蓄積性蛍光体シート11に電子顕微鏡像の記録を行なう
際、センサ供給部13内には蓄積性蛍光体シート11を多数
枚収めた供給用マガジン12が収納され、またセンサ受納
部16には空の受納用マガジン15が収納される。そして前
記シャッター30と蛍光スクリーン31は、電子線２を遮る
位置（図中水平位置）に設定される。続いて前述したシ
ート供給アーム20、シート供給ローラ22および給排ロー
ラ23、28a、28bにより、供給用マガジン12内の最下位の
蓄積性蛍光体シート11が記録部14に送られる。こうして
蓄積性蛍光体シート11が送られるとき、前記消去光源17
が点灯され、該シート11は残存電子線エネルギーの消去
を受ける。給排ローラ28a、28bは、蓄積性蛍光体シート
11が前記結像面９に位置すると停止され、この位置に蓄
積性蛍光体シート11を保持する。When recording an electron microscope image on the stimulable phosphor sheet 11, a supply magazine 12 containing a large number of stimulable phosphor sheets 11 is stored in the sensor supply unit 13, and the sensor receiving unit 16 An empty receiving magazine 15 is stored. The shutter 30 and the fluorescent screen 31 are set at positions (horizontal positions in the drawing) where the electron beam 2 is blocked. Subsequently, the lowermost stimulable phosphor sheet 11 in the supply magazine 12 is sent to the recording unit 14 by the above-described sheet supply arm 20, sheet supply roller 22, and supply / discharge rollers 23, 28a, 28b. Thus, when the stimulable phosphor sheet 11 is fed, the erasing light source 17
Is turned on, and the sheet 11 undergoes the elimination of the remaining electron beam energy. The supply / discharge rollers 28a and 28b are stimulable phosphor sheets.
When the position 11 is located on the image plane 9, the operation is stopped, and the stimulable phosphor sheet 11 is held at this position.
前記電子線２は蛍光スクリーン31に当たって蛍光を発生
させるので、該電子線２が担持する拡大散乱像8aが、観
察窓32を通して観察される。このように蛍光スクリーン
31を観察して拡大散乱像8aのピント、倍率および視野範
囲が決定された後、シャッター30と蛍光スクリーン31
は、前述のレバーを操作することにより、電子線２を遮
らない位置まで跳ね上げられる。こうすると電子線２
は、記録部14にセットされている蓄積性蛍光体シート11
に到達し、拡大散乱像8bを担持する電子線エネルギーが
該シート11に蓄積記録される。Since the electron beam 2 hits the fluorescent screen 31 to generate fluorescence, the enlarged scattered image 8a carried by the electron beam 2 is observed through the observation window 32. Fluorescent screen like this
After observing 31 and determining the focus, magnification and field of view of the enlarged scattered image 8a, the shutter 30 and the fluorescent screen 31 are determined.
Can be jumped up to a position where the electron beam 2 is not blocked by operating the above-mentioned lever. Then electron beam 2
Indicates the stimulable phosphor sheet 11 set in the recording unit 14.
And the energy of the electron beam carrying the enlarged scattered image 8b is accumulated and recorded on the sheet 11.
上記のようにシャッター30を開いて電子線露光を行な
った後、シャッター30が閉じられる。そして拡大散乱像
8bを蓄積記録した蓄積性蛍光体シート11は、給排ローラ
23、28a、28b、シート送出しローラ25およびシート送出
しアーム27により、受納用マガジン15内に収納される。After performing the electron beam exposure by opening the shutter 30 as described above, the shutter 30 is closed. And enlarged scatter image
The stimulable phosphor sheet 11 on which the accumulated 8b is recorded is supplied and discharged by a roller.
23, 28a, 28b, the sheet delivery roller 25, and the sheet delivery arm 27 are accommodated in the receiving magazine 15.
上記の操作が繰り返されると、受納用マガジン15内に
は、電子顕微鏡像記録済みの蓄積性蛍光体シート11がま
とめて収納される。そこで一連の電子顕微鏡像記録が終
了したならば、この受納用マガジン15をセンサ受納部16
から取り出し、蓄積性蛍光体シート11を電子顕微鏡像読
取装置にかける。When the above operation is repeated, the stimulable phosphor sheet 11 on which the electron microscope image is recorded is collectively stored in the receiving magazine 15. Then, when a series of electron microscope image recording is completed, the receiving magazine 15 is moved to the sensor receiving section 16.
And put the stimulable phosphor sheet 11 on an electron microscope image reader.
以上説明したようにして複数の蓄積性蛍光体シート11
にそれぞれ電子顕微鏡像を蓄積記録（撮影）する際、第
１図に示される倍率コントローラ90と加速電圧コントロ
ーラ91にはそれぞれ、電子顕微鏡操作者が設定した倍率
Ｍ、加速電圧Ｖを示す信号E1、E2が入力される。各コン
トローラ90、91は、これらの信号E1、E2が示す倍率Ｍ、
加速電圧Ｖが得られるように、電子顕微鏡１の投影レン
ズ７、電子銃３等の駆動を制御する。それとともに倍率
設定信号E1と加速電圧設定信号E2は、条件書込器53に入
力される。この条件書込器53は、入力された信号E1、E2
が示す倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値を、例えばICカード、磁
気カード、レーザカード等の記憶カード54に書き込む。As described above, the plurality of stimulable phosphor sheets 11
When accumulating and recording (photographing) an electron microscope image respectively, a magnification controller 90 and an acceleration voltage controller 91 shown in FIG. 1 respectively provide a magnification M set by an electron microscope operator and a signal E1 indicating an acceleration voltage V, E2 is input. Each of the controllers 90 and 91 provides a magnification M indicated by these signals E1 and E2,
The driving of the projection lens 7, the electron gun 3, and the like of the electron microscope 1 is controlled so that the acceleration voltage V is obtained. At the same time, the magnification setting signal E1 and the acceleration voltage setting signal E2 are input to the condition writer 53. The condition writer 53 receives the input signals E1, E2
Are written in the storage card 54 such as an IC card, a magnetic card, and a laser card.
以上述べた記憶カード54への情報書込みは、供給マガ
ジン12内の各蓄積性蛍光体シート11に電子顕微鏡像が蓄
積記録される都度逐一行われる。したがって記憶カード
54には、各シート11に関する倍率Ｍ、加速電圧Ｖがシー
ト11の撮影順に、つまり受納用マガジン15への収納順に
記憶される。The above-described information writing to the storage card 54 is performed every time an electron microscope image is stored and recorded in each of the stimulable phosphor sheets 11 in the supply magazine 12. Therefore storage card
In the 54, the magnification M and the acceleration voltage V for each sheet 11 are stored in the order of photographing the sheets 11, that is, the order of storage in the receiving magazine 15.
前述したように受納用マガジン15をセンサ受納部16か
ら取り出した際、記憶カード54も条件書込器53から取り
出され、例えばマガジン15の側部に設けられたポケット
15aに納められる。このマガジン15は電子顕微鏡像読取
装置80にセットされる。またその際記憶カード54がマガ
ジン15から取り出されて、電子顕微鏡像読取装置80と一
体的に設けられた条件読取器55にセットされる。以下、
第３図を参照してこの電子顕微鏡像読取りについて説明
する。When the receiving magazine 15 is removed from the sensor receiving unit 16 as described above, the storage card 54 is also removed from the condition writer 53, for example, a pocket provided on the side of the magazine 15.
Stored in 15a. The magazine 15 is set in the electron microscope image reading device 80. At this time, the storage card 54 is taken out of the magazine 15 and set on the condition reader 55 provided integrally with the electron microscope image reader 80. Less than,
The reading of the electron microscope image will be described with reference to FIG.
電子顕微鏡像読取装置80にセットされたマガジン15か
らは、公知の手段によって蓄積性蛍光体シート１が一枚
ずつ取り出され、そのシート11は、例えばエンドレスベ
ルトからなるシート搬送手段70上に載置される。そして
He−Neレーザ管等の励起光源71から射出される励起光ビ
ーム72を、ガルバノメータミラー等の光偏向器73によっ
て偏向し、蓄積性蛍光体シート11を該ビーム72により矢
印Ｘ方向に走査する（主走査）。それとともに上記シー
ト搬送手段70により、蓄積性蛍光体シート11を上記主走
査方向と略直角な矢印Ｙ方向に移動させる（副走査）。
それにより蓄積性蛍光体シート11は、その全面に亘って
励起光ビーム72の照射を受ける。この励起光照射により
蓄積性蛍光体シート11は、蓄積記録した電子線エネルギ
ーに応じたレベルの輝尽発光光74を放出する。この輝尽
発光光74は集光体75の入射端面75aから該集光体75内に
入射し、この集光体75内を全反射を繰り返して進んで射
出端面75bから射出し、この射出端面75bに接続されたフ
ォトマルチプライヤー等の光検出器76に受光され、上記
輝尽発光光74の光量が光電的に読み取られる。光検出器
76から出力される電気信号は、蓄積性蛍光体シート11に
蓄積記録されていた電子線エネルギーのレベルを示すも
のであり、この電気信号はログアンプ81において対数増
幅される。このログアンプ81が出力するアナログの読取
画像信号Ｓは、A/D変換器82においてディジタル化され
る。From the magazine 15 set in the electron microscope image reading device 80, the stimulable phosphor sheets 1 are taken out one by one by a known means, and the sheet 11 is placed on a sheet conveying means 70 composed of, for example, an endless belt. Is done. And
An excitation light beam 72 emitted from an excitation light source 71 such as a He-Ne laser tube is deflected by an optical deflector 73 such as a galvanometer mirror, and the stimulable phosphor sheet 11 is scanned by the beam 72 in the arrow X direction ( Main scan). At the same time, the stimulable phosphor sheet 11 is moved by the sheet conveying means 70 in the arrow Y direction substantially perpendicular to the main scanning direction (sub scanning).
Thereby, the stimulable phosphor sheet 11 is irradiated with the excitation light beam 72 over the entire surface. By the irradiation of the excitation light, the stimulable phosphor sheet 11 emits stimulated emission light 74 at a level corresponding to the stored and recorded electron beam energy. The stimulated emission light 74 enters the light collector 75 from the incident end face 75a of the light collector 75, travels through the light collector 75 by repeating total reflection, and exits from the exit end face 75b. The light is received by a photodetector 76 such as a photomultiplier connected to 75b, and the amount of the stimulating light 74 is read photoelectrically. Photo detector
The electric signal output from 76 indicates the level of the electron beam energy stored and recorded in the stimulable phosphor sheet 11, and the electric signal is logarithmically amplified by the log amplifier 81. The analog read image signal S output from the log amplifier 81 is digitized in the A / D converter 82.
A/D変換器82が出力するディジタルの画像信号Sdは、
画像処理回路77に送られて必要な画像処理が施された
上、後述するシステムコントローラ92を通して画像再生
装置78に入力される。この画像再生装置78は、CRTなど
のディスプレイでもよいが、本例では感光フィルムに光
走査記録を行なうプリンタが使用されている。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74が担持する前記
拡大散乱像8bが再生される。The digital image signal Sd output from the A / D converter 82 is
The image data is sent to an image processing circuit 77, subjected to necessary image processing, and input to an image reproducing device 78 through a system controller 92 described later. The image reproducing device 78 may be a display such as a CRT, but in this example, a printer that performs optical scanning recording on a photosensitive film is used. By outputting an image using an electric signal corresponding to the amount of stimulated emission light in this way, the enlarged scattered image 8b carried by the stimulated emission light 74 is reproduced.
第４図は、上記画像再生装置78から出力されたハード
コピー95を示している。図示されるようにこのハードコ
ピー95においては、電子顕微鏡像（拡大散乱像）8bが再
生記録されるとともに、スケール97が表示される。以
下、このスケール97の表示について、第３図を参照して
説明する。蓄積性蛍光体シート11から電子顕微鏡像読取
りがなされるとき、条件読取器55は、記憶カード54から
読み取った各シート11毎の倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値を、
較正手段を構成するシステムコントローラ92に入力す
る。ここで各シート11と、記憶カード54に記憶されてい
る倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値とは、これらの値の読取りを
条件書込器53における書込順序と逆に行なう等によっ
て、対応が取られる。つまりそのようにした場合は、電
子顕微鏡像記録装置10においてマガジン15に最後に落と
し込まれて、読取処理は最初に受ける蓄積性蛍光体シー
ト11についての倍率Ｍ、加速電圧Ｖが最初に読み出さ
れ、以下各シート11と倍率Ｍ、加速電圧Ｖとが正しく対
応して行く。FIG. 4 shows a hard copy 95 output from the image reproducing device 78. As shown, in the hard copy 95, an electron microscope image (enlarged scattered image) 8b is reproduced and recorded, and a scale 97 is displayed. Hereinafter, the display of the scale 97 will be described with reference to FIG. When an electron microscope image is read from the stimulable phosphor sheet 11, the condition reader 55 reads the values of the magnification M and the acceleration voltage V for each sheet 11 read from the storage card 54,
The data is input to the system controller 92 constituting the calibration means. Here, the values of the sheet 11 and the values of the magnification M and the acceleration voltage V stored in the storage card 54 correspond to each other by reading these values in the reverse order of the writing order in the condition writer 53 or the like. Taken. In other words, in such a case, the electron microscope image recording device 10 finally drops the magazine 15 into the magazine 15, and the reading process is performed by first reading out the magnification M and the acceleration voltage V of the stimulable phosphor sheet 11 received first. Thereafter, each sheet 11, the magnification M, and the acceleration voltage V correctly correspond.
一方テーブル変換器93には、電子顕微鏡１の倍率およ
び加速電圧対電子顕微鏡像上スケールの関係が、テーブ
ルの形で記憶されている。なお、この変換テーブルの作
成については後述する。システムコントローラ92は、条
件読取器55から入力された倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値をテ
ーブル変換器93に入力する。テーブル変換器93は入力さ
れた倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値に対応する電子顕微鏡像上
スケールを上記変換テーブルから読み出し、そのスケー
ルを示す変換スケール情報Ｃをシステムコントローラ92
に入力する。この変換スケール情報Ｃは、ハードコピー
95上の電子顕微鏡像8bにおける所定の長さＬ（例えば10
mm前後程度）と、その長さＬの試料中の寸法を示す１μ
ｍ、0.25μｍ等の数値Ｎとを表わすものである。システ
ムコントローラ92はこの変換スケール情報Ｃを受ける
と、それが示す長さＬの線分と数値Ｎとを記録するスケ
ール表示信号Scを生成し、該信号Scを前述の読取画像信
号Sdに付加させて画像再生装置78に入力させる。そこ
で、この画像再生装置78から出力されるハードコピー95
においては、第４図に示すように、上記長さＬの線分と
それに相応する「１μｍ」等の数値Ｎとからなるスケー
ル97が表示される。このように本実施例において、較正
手段でもあるシステムコントローラ92と画像再生装置78
とにより、スケール表示手段が構成されている。On the other hand, the table converter 93 stores the relationship between the magnification and the acceleration voltage of the electron microscope 1 and the scale on the electron microscope image in the form of a table. The creation of the conversion table will be described later. The system controller 92 inputs the values of the magnification M and the acceleration voltage V input from the condition reader 55 to the table converter 93. The table converter 93 reads the scale on the electron microscope image corresponding to the input values of the magnification M and the acceleration voltage V from the conversion table, and converts conversion scale information C indicating the scale to the system controller 92.
To enter. This conversion scale information C is a hard copy
A predetermined length L (for example, 10
about 1 mm) and 1 μ indicating the dimension of the length L in the sample.
m, a numerical value N such as 0.25 μm. When receiving the conversion scale information C, the system controller 92 generates a scale display signal Sc for recording a line segment having the length L indicated by the conversion scale information C and a numerical value N, and adds the signal Sc to the above-described read image signal Sd. Input to the image reproducing device 78. Therefore, the hard copy 95 output from the image reproducing device 78
4, a scale 97 consisting of the line segment of the length L and the corresponding numerical value N such as “1 μm” is displayed as shown in FIG. As described above, in this embodiment, the system controller 92 and the image reproducing device 78 which are also the calibration means are used.
These form a scale display means.
なおこのようなスケール97は、第４図図示の例のよう
に電子顕微鏡像8bに近接した位置に表示されてもよい
し、あるいは電子顕微鏡像8bの上に重ねる形で表示され
てもよい。このようなスケール97が表示されていれば、
その表示線分の長さが実際の試料中においてはどれだけ
の長さになる、ということが明確に分かるようになる。Such a scale 97 may be displayed at a position close to the electron microscope image 8b as in the example shown in FIG. 4, or may be displayed so as to overlap the electron microscope image 8b. If such a scale 97 is displayed,
This clearly shows how long the length of the display line segment is in the actual sample.
次に、テーブル変換器93における変換テーブルの作成
について説明する。先に説明した変換スケール情報Ｃの
読出しは、システムコントローラ92を「スケール読出し
モード」に設定して行なわれる。それに対してこの変換
テーブルの作成に際しては、システムコントローラ92が
「テーブル作成・較正モード」に設定される。そして何
故かの蓄積性蛍光体シート11を用いて、何通りかの倍率
と加速電圧の組合わせの下に電子顕微鏡像の記録が行な
われる。次いでそれらの蓄積性蛍光体シート11は、第３
図図示の装置において読取処理にかけられる。このとき
各蓄積性蛍光体シート11毎に、前述と同様にして記憶カ
ード54に倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値が書き込まれ、そして
電子顕微鏡像読取りに際してはこれら倍率Ｍ、加速電圧
Ｖの値が条件読取器55において記憶カード54から読み取
られ、それらの値を示す信号がシステムコントローラ92
に入力される。Next, creation of a conversion table in the table converter 93 will be described. Reading of the conversion scale information C described above is performed by setting the system controller 92 to the “scale reading mode”. On the other hand, when creating this conversion table, the system controller 92 is set to the “table creation / calibration mode”. Then, using the stimulable phosphor sheet 11, recording of an electron microscope image is performed under some combinations of magnification and acceleration voltage. Next, those stimulable phosphor sheets 11 are
The reading process is performed in the apparatus shown in the figure. At this time, the values of the magnification M and the acceleration voltage V are written in the storage card 54 for each stimulable phosphor sheet 11 in the same manner as described above. A signal read from the storage card 54 in the condition reader 55 and a signal indicating these values is transmitted to the system controller 92.
Is input to
一方画像再生装置78から出力されたハードコピー95に
おいて、電子顕微鏡像8b上のスケールが実測される。こ
のスケールの実測は前述したように、既知の格子間距離
等が電子顕微鏡像8b上でどれだけの長さに表されている
か、ということを調べることによって行なわれる。この
実測されたスケールを示す情報、すなわち例えば「画像
上長さXmmに対して実寸法Ｙμｍ」ということを示す実
測スケール情報Cmは、スケール情報入力部94を用いてシ
ステムコントローラ92に入力される。以上述べたスケー
ルの実測、および実測スケール情報Cmの入力は、各蓄積
性蛍光体シート11毎に、つまり各ハードコピー95毎に逐
一行なわれる。On the other hand, in the hard copy 95 output from the image reproducing device 78, the scale on the electron microscope image 8b is actually measured. As described above, the actual measurement of the scale is performed by examining how long the known interstitial distance or the like is represented on the electron microscope image 8b. The information indicating the actually measured scale, that is, the actually measured scale information Cm indicating, for example, “the actual size Y μm with respect to the length Xmm on the image” is input to the system controller 92 using the scale information input unit 94. The above-described actual measurement of the scale and input of the actual measurement scale information Cm are performed for each stimulable phosphor sheet 11, that is, for each hard copy 95 one by one.
システムコントローラ92はこうして入力された実測ス
ケール情報Cmを、該情報Cmを得たハードコピー95に対応
する蓄積性蛍光体シート11（つまりそのハードコピー95
の再生に供された画像信号Sdを得た蓄積性蛍光体シート
11）に関する倍率Ｍ、加速電圧Ｖの値と対応付けて、そ
れらをテーブルデータとする。これらのテーブルデータ
は、蓄積性蛍光体シート11の枚数と同じ組数だけ作成さ
れることになる。次いでシステムコントローラ92は、こ
れらのテーブルデータを補間して、さらにきめの細かい
倍率および加速電圧対電子顕微鏡像上スケールの関係を
示すテーブルデータを作成する。こうして作成されたテ
ーブルデータはテーブル変換器93に送られ、これらのデ
ータに基づいて前述の変換テーブルが作成される。The system controller 92 converts the actually measured scale information Cm thus input into the stimulable phosphor sheet 11 corresponding to the hard copy 95 from which the information Cm was obtained (that is, the hard copy 95).
Stimulable phosphor sheet from which the image signal Sd used for reproducing the image was obtained.
11) These are used as table data in association with the values of the magnification M and the acceleration voltage V. These table data are created in the same number of sets as the number of the stimulable phosphor sheets 11. Next, the system controller 92 interpolates these table data to create table data indicating finer magnification and the relationship between the acceleration voltage and the scale on the electron microscope image. The table data thus created is sent to the table converter 93, and the above-mentioned conversion table is created based on these data.
次に、この変換テーブルの較正について説明する。こ
の変換テーブルの較正は、第３図図示の電子顕微鏡像読
取再生装置を実使用するようになってから所定期間毎
に、あるいは必要に応じて適宜行なわれる。その際シス
テムコントローラ92は、前述の「テーブル作成・較正モ
ード」に設定される。そして変換テーブル作成の場合と
同様の操作がなされるが、この際の倍率と加速電圧との
組合せ数、つまり電子顕微鏡像記録を行なう蓄積性蛍光
体シート11の数は、基本的に、変換テーブル作成の場合
より少なくてよい。一般的には、倍率と加速電圧との組
合せを2,3通り変えて、蓄積性蛍光体シート11に電子顕
微鏡像を記録すればよい。Next, calibration of this conversion table will be described. Calibration of the conversion table is performed at predetermined time intervals after the actual use of the electron microscope image reading and reproducing apparatus shown in FIG. 3, or as necessary. At that time, the system controller 92 is set to the “table creation / calibration mode” described above. Then, the same operation as in the case of creating the conversion table is performed. At this time, the number of combinations of the magnification and the acceleration voltage, that is, the number of the stimulable phosphor sheets 11 for recording the electron microscope image is basically determined by the conversion table. It may be less than in the case of creation. Generally, an electron microscope image may be recorded on the stimulable phosphor sheet 11 by changing the combination of the magnification and the acceleration voltage in a few ways.
システムコントローラ92はこうして2,3通りの倍率Ｍ
および加速電圧Ｖ対実測スケール情報Cmとの関係を得る
と、各倍率Ｍおよび加速電圧Ｖの組合せに対してその時
点でテーブル変換器93に記憶されているスケール情報Ｃ
を読み出し、このスケール情報Ｃに対して、新たに得ら
れた実測スケール情報Cmがどのような特性で変化してい
るかを調べる。次いでシステムコントローラ92は、こう
して求めた実測スケール情報Cmの変化特性に基づき、そ
の時点でテーブル変換器93に記憶されているスケール情
報Ｃを全て、該特性に従って変化するように書き換え
る。こうしてテーブルデータの書換えを行なうことによ
り、電子顕微鏡１や電子顕微鏡像記録装置10、さらには
第３図図示の電子顕微鏡像読取装置や画像再生装置78等
に経時変化が生じても、正しいスケール97が表示される
ようになる。The system controller 92 thus has a few different magnifications M
Once the relationship between the acceleration voltage V and the measured scale information Cm is obtained, the scale information C stored in the table converter 93 at that time for each combination of the magnification M and the acceleration voltage V is obtained.
Is read, and the characteristics of the newly obtained actually measured scale information Cm with respect to the scale information C are examined. Next, based on the change characteristics of the actually measured scale information Cm thus obtained, the system controller 92 rewrites all the scale information C stored in the table converter 93 at that time so as to change according to the characteristics. By rewriting the table data in this manner, even if the electron microscope 1 and the electron microscope image recording device 10 and the electron microscope image reading device and the image reproducing device 78 shown in FIG. Will be displayed.
なお上記実施例においては、倍率Ｍおよび加速電圧Ｖ
を示す情報が記憶カード54を介してシステムコントロー
ラ92に入力されるようになっているが、これらの情報
を、電子顕微鏡像記録装置10からオンラインでシステム
コントローラ92に入力するようにしてもよい。また上記
実施例の装置は、スケール97をハードコピー95上に記録
するものであるが、本発明は、従来より公知のCRT等に
電子顕微鏡像を表示する装置においても同様に適用可能
である。In the above embodiment, the magnification M and the acceleration voltage V
Is input to the system controller 92 via the storage card 54, but such information may be input to the system controller 92 online from the electron microscope image recording apparatus 10. In the apparatus of the above embodiment, the scale 97 is recorded on the hard copy 95. However, the present invention is similarly applicable to a conventionally known apparatus for displaying an electron microscope image on a CRT or the like.
さらに本発明は、蓄積性蛍光体シートを電子顕微鏡像
の一時的記録媒体として用いる電子顕微鏡像記録再生シ
ステムのみならず、電子顕微鏡像を写真フィルムに撮影
して出力する装置等においても適用可能である。Further, the present invention can be applied not only to an electron microscope image recording / reproducing system using a stimulable phosphor sheet as a temporary recording medium of an electron microscope image, but also to an apparatus for photographing and outputting an electron microscope image on a photographic film. is there.
（発明の効果） 以上詳細に説明した通り、本発明による電子顕微鏡の
スケール表示装置においては、倍率および加速電圧対電
子顕微鏡像上スケールの関係に基づいてスケールを表示
するように構成されているので、加速電圧がどのように
変えられても、正しいスケールを表示可能となる。(Effects of the Invention) As described above in detail, the scale display device of the electron microscope according to the present invention is configured to display the scale based on the relationship between the magnification and the acceleration voltage versus the scale on the electron microscope image. However, no matter how the acceleration voltage is changed, the correct scale can be displayed.
また本発明のスケール表示装置においては、変換部に
記憶されている倍率および加速電圧対電子顕微鏡像上ス
ケールの関係を、実測スケールに基づいて較正可能とさ
れているから、電子顕微鏡や電子顕微鏡像再生装置等に
経時変化が生じても、適宜スケールを補正して、常に正
しいスケールを表示可能となる。In the scale display device of the present invention, the relationship between the magnification and the acceleration voltage stored in the conversion unit and the scale on the electron microscope image can be calibrated based on the actually measured scale. Even if the reproduction device or the like changes over time, the scale can be corrected appropriately and the correct scale can always be displayed.
第１図は本発明の一実施例装置を備えた電子顕微鏡像記
録再生システムを示す概略図、 第２図は上記システムを構成する電子顕微鏡像記録装置
を示す側面図、 第３図は上記システムを構成する電子顕微鏡像読取装置
を示す概略斜視図、 第４図は、上記実施例装置によってスケールが表示され
た電子顕微鏡像の一例を示す平面図である。 １……電子顕微鏡、２……電子線 ９……電子顕微鏡の結像面 10……電子顕微鏡像記録装置 11……蓄積性蛍光体シート 12……供給用マガジン、13……センサ供給部 14……記録部、15……受納用マガジン 16……センサ受納部、20……シート供給アーム 22……シート供給ローラ 23、28a、28b……給排ローラ 25……シート送出しローラ 27……シート送出しアーム、53……条件書込器 54……記憶カード、55……条件読取器 70……シート搬送手段、71……励起光源 72……励起光ビーム、74……輝尽発光光 76……光検出器、77……画像処理回路 78……画像再生装置、80……電子顕微鏡像読取装置 81……ログアンプ、82……A/D変換器 90……倍率コントローラ 91……加速電圧コントローラ 92……システムコントローラ 93……テーブル変換器、94……スケール情報入力部 95……ハードコピー、97……スケール Ｃ……変換スケール情報、Cm……実測スケール情報 E1……倍率設定信号、E2……加速電圧設定信号 Sc……スケール表示信号FIG. 1 is a schematic diagram showing an electron microscope image recording / reproducing system provided with an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view showing an electron microscope image recording device constituting the above system, and FIG. FIG. 4 is a plan view showing an example of an electron microscope image in which a scale is displayed by the apparatus of the above embodiment. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electron microscope, 2 ... Electron beam 9 ... Electron microscope imaging surface 10 ... Electron microscope image recorder 11 ... Storable phosphor sheet 12 ... Supply magazine, 13 ... Sensor supply unit 14 … Recording unit, 15… Receiving magazine 16… Sensor receiving unit, 20… Sheet supply arm 22… Sheet supply rollers 23, 28a, 28b… Supply / discharge rollers 25… Sheet delivery rollers 27 …… Sheet sending arm, 53 …… Condition writer 54 …… Memory card, 55 …… Condition reader 70 …… Sheet conveyance means 71… Excitation light source 72… Excitation light beam 74… Stimulation Emitting light 76 Photodetector 77 Image processing circuit 78 Image reproduction device 80 Electron microscope image reader 81 Log amp 82 A / D converter 90 Magnification controller 91 …… Acceleration voltage controller 92 …… System controller 93 …… Table converter, 94 …… Scale information input section 95 ... hardcopy, 97 ...... scale C ...... conversion scale information, Cm ...... Found scale information E1 ...... magnification setting signal, E2 ...... acceleration voltage setting signal Sc ...... scale display signal
Claims (1)
対する電子顕微鏡像上スケールの関係を記憶し、電子顕
微鏡において設定された倍率および加速電圧を示す情報
をうけ、それらの値と前記関係の下に対応する電子顕微
鏡像上スケールを示す変換スケール情報を出力する変換
部と、 この変換部が出力した前記変換スケール情報を受け、電
子顕微鏡像上あるいはその近傍に、該情報が示すスケー
ルを表示するスケール表示手段と、 実測された電子顕微鏡像上スケールを示す実測スケール
情報を入力するスケール情報入力部と、 このスケール情報入力部から前記実測スケール情報を受
けるとともに、この情報が示すスケールを電子顕微鏡像
上で実測した際の電子顕微鏡倍率および加速電圧を示す
情報を受け、これらの情報が示す電子顕微鏡倍率および
加速電圧対電子顕微鏡像上スケールの関係に従って、前
記変換部に記憶されている前記関係を書き直す較正手段
とからなる電子顕微鏡のスケール表示装置。1. A relation between a magnification of an electron microscope and a scale on an electron microscope image with respect to a magnification and an acceleration voltage of a transmission electron microscope is received, and information indicating a magnification and an acceleration voltage set in the electron microscope is received. A conversion unit for outputting conversion scale information indicating a scale on an electron microscope image corresponding to the above, receiving the conversion scale information output by the conversion unit, and displaying a scale indicated by the information on or near the electron microscope image Scale display means, a scale information input unit for inputting measured scale information indicating a scale on an actually measured electron microscope image, receiving the measured scale information from the scale information input unit, and displaying the scale indicated by the information on the electron microscope image. Received information indicating the electron microscope magnification and acceleration voltage when actually measured above, and these information indicated the electron microscope According to the relationship of the rate and acceleration voltage on paired electron microscope image scale, electron microscopy of the scale display device comprising a calibration means to rewrite the relationship stored in the conversion unit.
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