JPH04104445A - 電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置 - Google Patents
電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置Info
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- JPH04104445A JPH04104445A JP2219831A JP21983190A JPH04104445A JP H04104445 A JPH04104445 A JP H04104445A JP 2219831 A JP2219831 A JP 2219831A JP 21983190 A JP21983190 A JP 21983190A JP H04104445 A JPH04104445 A JP H04104445A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 7
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
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- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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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】
[+ニア業]−の利用分野]
本発明は電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置に関す
る。
る。
[従来の技術]
電子顕微鏡における自動焦点ごわせ装置として、種々の
型のものか提案されている。このような自動焦点合わせ
装置のうち、対物レンズの励磁電流値を変化させ、各励
磁電流値のもとてf!l′l々の電子顕微鏡像を得、得
られた各電子顕微鏡像の1゜号を処理してコントラスト ?1J1 この評価(’4 ”5に基づいて合焦点とな
る対物レンズの励磁電流値を見つけ出すことにより、J
(:焦合4つ七を行うようにした装置かある。
型のものか提案されている。このような自動焦点合わせ
装置のうち、対物レンズの励磁電流値を変化させ、各励
磁電流値のもとてf!l′l々の電子顕微鏡像を得、得
られた各電子顕微鏡像の1゜号を処理してコントラスト ?1J1 この評価(’4 ”5に基づいて合焦点とな
る対物レンズの励磁電流値を見つけ出すことにより、J
(:焦合4つ七を行うようにした装置かある。
[発明か解決しようとする課題]
上述した従来の電子顕微鏡における自動焦点合イつゼ装
置においては、前記評価信号の値か合焦点状態と合焦点
から外れた状態との間で差か小さく、高精度で焦点合わ
せを行うことかできなかった。
置においては、前記評価信号の値か合焦点状態と合焦点
から外れた状態との間で差か小さく、高精度で焦点合わ
せを行うことかできなかった。
本発明はこのような従来の欠点を解決し、高精度に自動
焦点合わぜを行いiりる電子顕微鏡における自動焦点合
わせ装置を提1几することをlJ的とし′でいる。
焦点合わぜを行いiりる電子顕微鏡における自動焦点合
わせ装置を提1几することをlJ的とし′でいる。
[課題を解決するだめの手段]
そのため本発明は、対物レンズの励磁電流値を変化させ
、各励磁電流値のもとで得られる電子顕微鏡1象の像(
、J号を処理し,てごバ、点の程度を表す,トド両信号
を得、この評価信号に基づいて焦点合わせを行うように
した電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置において、
対物レンズの励磁電流を変化させている期間中前記対物
レンズの絞りを光軸から外すための手段を備えることを
特徴としている。
、各励磁電流値のもとで得られる電子顕微鏡1象の像(
、J号を処理し,てごバ、点の程度を表す,トド両信号
を得、この評価信号に基づいて焦点合わせを行うように
した電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置において、
対物レンズの励磁電流を変化させている期間中前記対物
レンズの絞りを光軸から外すための手段を備えることを
特徴としている。
[実施例]
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。
第1図は本発明の一実施例を示すためのものである。図
中1は試料であり、2は対物レンズの励磁コイルであり
、3は対物レンズ電源である。4は対物絞りであり、対
物絞り4は絞り駆動機構5により光軸Cから挿脱できる
ようになっている。
中1は試料であり、2は対物レンズの励磁コイルであり
、3は対物レンズ電源である。4は対物絞りであり、対
物絞り4は絞り駆動機構5により光軸Cから挿脱できる
ようになっている。
対物絞り4は、試料からの電子線によって回折スポット
が形成される位置の近傍に配置され、試料によって大き
く回折された電子線か電子顕微鏡像の結像に寄与しない
ようにし、このことにより充分なコントラスト れるようにするためのものである。6は中間レンズ、7
は投影レンズである。8は撮像装置であり、撮像装置8
の出力信号はメモリ9に送られている。
が形成される位置の近傍に配置され、試料によって大き
く回折された電子線か電子顕微鏡像の結像に寄与しない
ようにし、このことにより充分なコントラスト れるようにするためのものである。6は中間レンズ、7
は投影レンズである。8は撮像装置であり、撮像装置8
の出力信号はメモリ9に送られている。
]0はメモリ9より送られる信号に基づいてコントラス
ト である。演算回路]0よりの出力信号はjli制御回路
11に送られている。制御回路1]よりの制御信号は前
記対物レンズ電源3に送られていると共に、絞り駆動機
構5に送られている。又、制御回路]]の出力信号はメ
モリ9にも送られている。]2は自動焦点合わせの開始
を指示するためのスタト回路である。
ト である。演算回路]0よりの出力信号はjli制御回路
11に送られている。制御回路1]よりの制御信号は前
記対物レンズ電源3に送られていると共に、絞り駆動機
構5に送られている。又、制御回路]]の出力信号はメ
モリ9にも送られている。]2は自動焦点合わせの開始
を指示するためのスタト回路である。
このような構成において、スタート回路12より第2図
(a)に示すようなスタートパルスを発生させる。この
スタートパルスの(j(給に基づいて制御回路11は絞
り駆動機+,l,l: 5に制御信号を送り、それまで
光軸C上に配置されていた絞り4を第2図(b)に示す
期間、光軸から引き抜いて外す。
(a)に示すようなスタートパルスを発生させる。この
スタートパルスの(j(給に基づいて制御回路11は絞
り駆動機+,l,l: 5に制御信号を送り、それまで
光軸C上に配置されていた絞り4を第2図(b)に示す
期間、光軸から引き抜いて外す。
次に制御回路]]は対物レンズ電源3に制御信号を送り
、コイル2に供給する電流を、第2図(d)に示すよう
にその時の励磁電流値を中心に所定の刻み量でステップ
状に変化させる。このようにして対物レンズの励磁状態
をステップ変化さけるこ・I′−1により、異なった電
子顕微鏡(象1 1. I 2, I 3,・I 11
か得られる。この各電子顕微鏡像は撮像装置12により
夫々画像信号S(11)、S(12)、S(+3)、・
・・、S(In)に変換され、制御回路]1の制御のも
とてメモリ]0に記憶される。制御回路11はメモリ9
に記憶された各画像信号S(11)、S(+2)、S(
+3)、・・・、S(In)を演算回路10に送る。演
算回路]0は送られてきたこれら画像信号S(11)、
S(+2)、S(13)、・・・、S(In)を夫々微
分1〜た後、微分信号の正側の波高値を信号毎に積分し
て前記電子顕微鏡像I ]、 I 2, +3、・・・
、Inのコントラスト CI,C2.C3,・・・ Cnを算出する。ところで
、対物絞りを抜いた状態においては、コントラストの大
きさと励磁電流値との関係は第3図の実線で示すように
なる。尚、第3図において縦軸は演算回路10等で求め
られた信号値によって表されるコントラストの大きさを
表しており、横軸は正焦点からのすれΔfあるいは対物
レンズの励磁電流値を表している。制御回路11は信号
値CI,C2,C3、−、Cnを相互に比較して、これ
らのうちで最小のものを見いだし、この最小の信号値を
lう.える対物レンズ励磁電流値を正焦点に対応する励
磁電流値と判断する。次に制御回路11は、この正焦点
に対応する励磁電流値を指定する信号から一定値を差し
引き、この差し引かれた励磁指定信号に基づいて対物レ
ンズ電源3の励磁′電流を指定する。
、コイル2に供給する電流を、第2図(d)に示すよう
にその時の励磁電流値を中心に所定の刻み量でステップ
状に変化させる。このようにして対物レンズの励磁状態
をステップ変化さけるこ・I′−1により、異なった電
子顕微鏡(象1 1. I 2, I 3,・I 11
か得られる。この各電子顕微鏡像は撮像装置12により
夫々画像信号S(11)、S(12)、S(+3)、・
・・、S(In)に変換され、制御回路]1の制御のも
とてメモリ]0に記憶される。制御回路11はメモリ9
に記憶された各画像信号S(11)、S(+2)、S(
+3)、・・・、S(In)を演算回路10に送る。演
算回路]0は送られてきたこれら画像信号S(11)、
S(+2)、S(13)、・・・、S(In)を夫々微
分1〜た後、微分信号の正側の波高値を信号毎に積分し
て前記電子顕微鏡像I ]、 I 2, +3、・・・
、Inのコントラスト CI,C2.C3,・・・ Cnを算出する。ところで
、対物絞りを抜いた状態においては、コントラストの大
きさと励磁電流値との関係は第3図の実線で示すように
なる。尚、第3図において縦軸は演算回路10等で求め
られた信号値によって表されるコントラストの大きさを
表しており、横軸は正焦点からのすれΔfあるいは対物
レンズの励磁電流値を表している。制御回路11は信号
値CI,C2,C3、−、Cnを相互に比較して、これ
らのうちで最小のものを見いだし、この最小の信号値を
lう.える対物レンズ励磁電流値を正焦点に対応する励
磁電流値と判断する。次に制御回路11は、この正焦点
に対応する励磁電流値を指定する信号から一定値を差し
引き、この差し引かれた励磁指定信号に基づいて対物レ
ンズ電源3の励磁′電流を指定する。
メモリ9への画像信号の取り込みから、対物レンズ電源
3の励磁電流の指定までの一連の操作は、第2図(C)
に示す期間に行なわれる。
3の励磁電流の指定までの一連の操作は、第2図(C)
に示す期間に行なわれる。
このようにして励磁電源3の励磁電流が制御回路]1に
より指定されると、制御回路]]は絞り駆動機構3に制
御信号を送り、絞り4を光軸C上に戻す。その結果、コ
イル2の励磁に基づいて対物レンズは一定励磁量アンダ
ーフォーカス側の最適励磁電流値OUFで励磁され、コ
ントラストと解像度のハラントのとれた(通常、両者は
相反する傾向かある)良質の像が表示スクリーン上に表
示される。
より指定されると、制御回路]]は絞り駆動機構3に制
御信号を送り、絞り4を光軸C上に戻す。その結果、コ
イル2の励磁に基づいて対物レンズは一定励磁量アンダ
ーフォーカス側の最適励磁電流値OUFで励磁され、コ
ントラストと解像度のハラントのとれた(通常、両者は
相反する傾向かある)良質の像が表示スクリーン上に表
示される。
ここで、対物絞り4を光軸Clに配置した状態で対物レ
ンズの励磁電流値を種々変化させると、コントラス1を
表ず1計弓値は、第3図の点線で小才ようにjj Z、
。このクラ7より明らかなように、対物縁りを抜いた場
合の力か、正焦点とそうでない場合のコントラスト 従−)で、制御回路11により演p回路]0の出力(ン
、号を相方に比較するさいに、コントラスト小となる励
磁電流値をオー1度良く求めることかてき、従−)で、
篩粘度の自動焦点合わせか+IJ能になる。
ンズの励磁電流値を種々変化させると、コントラス1を
表ず1計弓値は、第3図の点線で小才ようにjj Z、
。このクラ7より明らかなように、対物縁りを抜いた場
合の力か、正焦点とそうでない場合のコントラスト 従−)で、制御回路11により演p回路]0の出力(ン
、号を相方に比較するさいに、コントラスト小となる励
磁電流値をオー1度良く求めることかてき、従−)で、
篩粘度の自動焦点合わせか+IJ能になる。
なお、1.述しまた実施例は本発明の一実施例に過きす
、変形し,て実施することかできる。
、変形し,て実施することかできる。
例えば、」一連した実施例においては、コントラスト
l−た後、微分伝号の正信号の部分の波晶値を積算する
ようにしたか、名画(象信号のピークを単にボッ11・
l〜で評価化りとり.たり、414号の平均振幅を求め
て1,・ド価(r; :、とするようにしても良い。
ようにしたか、名画(象信号のピークを単にボッ11・
l〜で評価化りとり.たり、414号の平均振幅を求め
て1,・ド価(r; :、とするようにしても良い。
また、−L辻]〜だ実施例においては、評価4B ”j
として′ニーjントラストの大きさを表す(、4号を演
仲によってf′1成するよ・)にしたか、例えば、解像
度の大きさ、即ち画像(x3 ”’jの立才,かり立ち
下がりの鋭さを表す(ニーじを演砕により得るようにし
ても良い。
として′ニーjントラストの大きさを表す(、4号を演
仲によってf′1成するよ・)にしたか、例えば、解像
度の大きさ、即ち画像(x3 ”’jの立才,かり立ち
下がりの鋭さを表す(ニーじを演砕により得るようにし
ても良い。
そのように(7た場ご、コントラスト
τF魚点て解像度を表ずイ1ー;号は最?−i+となる
か、絞りを抜いた状態では、紋りを入れた場合に比較し
て解像度を表す伝号かiI−焦点状態とそうでない状態
とてより大きく変化する点は上記実施例の場合と共通で
ある。
か、絞りを抜いた状態では、紋りを入れた場合に比較し
て解像度を表す伝号かiI−焦点状態とそうでない状態
とてより大きく変化する点は上記実施例の場合と共通で
ある。
更にまた、」二連した実施例においては、対物1ノンス
の励磁電流を中黒に増加さtシなからステップ状に変化
させて夫々の励磁状態の像をメモリに取り込み、これら
の像の信死に基づいて6像のコンI・ラストの大きさを
比較するようにしたか、励磁電流は正焦点の両側と思わ
れる点から交LIに中心側に変化させていっても良いし
、中1週に減少させるように変化させても良い。
の励磁電流を中黒に増加さtシなからステップ状に変化
させて夫々の励磁状態の像をメモリに取り込み、これら
の像の信死に基づいて6像のコンI・ラストの大きさを
比較するようにしたか、励磁電流は正焦点の両側と思わ
れる点から交LIに中心側に変化させていっても良いし
、中1週に減少させるように変化させても良い。
また、ある領域にわたって励磁電流を掃引することなく
、コントラスト 少か停+l したら励磁電流の変化を停止1−させて正
焦点を見(=月するようにしても良い。
、コントラスト 少か停+l したら励磁電流の変化を停止1−させて正
焦点を見(=月するようにしても良い。
[発明の効果]
」−述(−た説明から明らかなように、本発明に基つ<
′1L」′顕微鏡におけるl’l動焦点焦点せ装置によ
flば、iTt 共X点での評価信4じの(ビ1とi「
焦点から外れた状態での評価信号の値を大きく異な1.
:)ぜることかできるため、ia ’Ri度の自動焦点
合わけが可能になる。
′1L」′顕微鏡におけるl’l動焦点焦点せ装置によ
flば、iTt 共X点での評価信4じの(ビ1とi「
焦点から外れた状態での評価信号の値を大きく異な1.
:)ぜることかできるため、ia ’Ri度の自動焦点
合わけが可能になる。
第1図ij本発明の一実施例を示すだめの図、第2図は
第1図の一実施例装置の動f+を説明するための図、負
′5′.−3図は本発明の詳細な説明するだめの図であ
る。 1 試料 ? 対物L・ンス励磁コイル 3 対物Lノ>ズ電源 、4 λ・j物絞り5 絞り
駆動機構 6:中間lノンズ71、範ILし〉ス
8:撮影装置0、メモリ 10 演算
回路11 制御回路 12・スタート回路出願ノ
\ [1本電子株式会r1 1”ll’l五亡区上
第1図の一実施例装置の動f+を説明するための図、負
′5′.−3図は本発明の詳細な説明するだめの図であ
る。 1 試料 ? 対物L・ンス励磁コイル 3 対物Lノ>ズ電源 、4 λ・j物絞り5 絞り
駆動機構 6:中間lノンズ71、範ILし〉ス
8:撮影装置0、メモリ 10 演算
回路11 制御回路 12・スタート回路出願ノ
\ [1本電子株式会r1 1”ll’l五亡区上
Claims (1)
- 対物レンズの励磁電流値を変化させ、各励磁電流値のも
とで得られる電子顕微鏡像の像信号を処理して合焦点の
程度を表す評価信号を得、この評価信号に基づいて焦点
合わせを行うようにした電子顕微鏡における自動焦点合
わせ装置において、対物レンズの励磁電流を変化させて
いる期間中前記対物レンズの絞りを光軸から外すための
手段を備えることを特徴とする電子顕微鏡における焦点
合わせ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2219831A JPH04104445A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2219831A JPH04104445A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04104445A true JPH04104445A (ja) | 1992-04-06 |
Family
ID=16741732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2219831A Pending JPH04104445A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 電子顕微鏡における自動焦点合わせ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04104445A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1628321A2 (en) | 2004-08-20 | 2006-02-22 | Jeol Ltd. | Method of three-dimensional image reconstruction and transmission electron microscope |
JP2010251128A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Jeol Ltd | 透過型電子顕微鏡の自動最適合焦点調整方法及び装置 |
-
1990
- 1990-08-21 JP JP2219831A patent/JPH04104445A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1628321A2 (en) | 2004-08-20 | 2006-02-22 | Jeol Ltd. | Method of three-dimensional image reconstruction and transmission electron microscope |
US7154092B2 (en) | 2004-08-20 | 2006-12-26 | Jeol Ltd. | Method of three-dimensional image reconstruction and transmission electron microscope |
JP2010251128A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Jeol Ltd | 透過型電子顕微鏡の自動最適合焦点調整方法及び装置 |
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