原子分解能ホログラフィーの評価方法

学系を1 MVホログラフィー電子顕微鏡に適用し、ダブル電子線バイプリズム干渉計 としての機能を評価したところ、干渉縞間隔と干渉領域幅の独立な制御性が維持でき ており、光学的自由度が改善していることを確認した。

図6-9 𝐷_𝑙− 𝐿_𝑙 > 0および𝐷_𝑙− 𝐿_𝑙 < 0のダブル電子線バイプリズム光学系

4. 1.2 MVホログラフィー電子顕微鏡を用いた原子分解能ホログラフィー

の空間分解能と、8.0×10^-9 rad の開き角という、際だった装置性能が達成された。そ こで前述の通り、同じく超高圧電子顕微鏡（1 MV ホログラフィー電子顕微鏡）に対 して基盤技術を構築したダブル電子線バイプリズム干渉計を、1.2 MV ホログラフィ ー電子顕微鏡に対しても導入し、同機構を用いた原子分解能ホログラフィーの実現を 試みた。

図6-10に、1.2 MVホログラフィー電子顕微鏡の電子線バイプリズム搭載位置 を示す。対物レンズを除く6段の結像レンズの間に3台の電子線バイプリズムを搭載 している。搭載箇所は、第1中間レンズと第2中間レンズの間、第2中間レンズと第 3中間レンズの間および第3中間レンズと第4中間レンズの間の3か所である。

図6-10 1.2 MVホログラフィー電子顕微鏡の電子線バイプリズム

原子レベルでの微小領域における電子線ホログラフィーを行うためには十分な 観察倍率を確保する必要がある。そこで、1.2 MV ホログラフィー電子顕微鏡のダブ ル電子線バイプリズム干渉計では、試料とUpperバイプリズムとの間に複数のレンズ を配置する設置する光学系を構築した[8,15]。1.2 MVホログラフィー電子顕微鏡では、

球面収差が補正される対物レンズは、ほぼ固定したレンズ電流で使用する。そこで、

観察倍率の調整は主に第 1 中間レンズと第 2 中間レンズの組み合わせによって調整 し、バイプリズム2とバイプリズム3を用いてダブル電子線バイプリズム干渉計を実 現した。図 6-11 に高分解能観察用に構築したダブル電子線バイプリズム干渉計を示 す。対物レンズが固定なので、第1像面も固定される。そこで、第1中間レンズと第 2 中間レンズを組み合わせレンズとして使用し、十分な観察倍率を得ると共にバイプ リズム2と第3像面が一致するように各々のレンズを調整する。更に、第3中間レン ズを用いて第4像面を形成し、記録媒体までの結像レンズを用いて、観察するカメラ の視野サイズや解像度を考慮した最終倍率を得る。1.2MVホログラフィー電子顕微鏡 には、第4像面以下に、第4中間レンズ、第1投射レンズおよび第2投射レンズを設 置していることから、十分な倍率でホログラムを記録することが可能である。

図6-11 1.2MVホログラフィー電子顕微鏡で構築した

高分解能観察用のダブル電子線バイプリズム干渉計