3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡

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(1)3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡工学研究院吉原美知子工学研究院三浦憲司【概要】. 平成18年10月に機器分析評価センターに導入された本装置（キーエンス製、3Dリ. アルサーフェスビューVE・8800、図1）は使いたい人が誰でも簡単に使えるSEM （Scanning Electron Microscope：走査型電子顕微鏡）です。. SEMは電子線を走査しながら試料に照射し、試料から出てきた2次電子線を検出器で捉えてCRT上に試料の拡大像を得る装置です。通常のSEM観察では高真空中に試料を置くため真空装置の起動などで観察までに時間がかかり、また試料に導通がないと帯電（チャージアップ）を起こして観察に支障をきたすので、金や白金、カーボンなどの蒸着あるいはスパッタなどの前処理が必要です。さらに、良質な画像を得るためには装置のセッティングや観察条件の調整などの専門知識が求められます。. 一方、この3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡は真空を引く必要はあるものの電源投入から短時間で観察可能になり、多くの試料が蒸着等の前処理なしでも観察できます。また、パソコン上に示されるナビゲーションに従って観察を進めることができるので、初心者あるいはたまにしかSEMを利用しない方でも安心して使うことができます。. 「 t. i. 図1 3Dリアルサーフェスビュー顕微鏡（左側が装置本体、操作はすべて右側のパソコンで行なう）. 14.

(2) 【試料観察と画像の保存】. 本装置の操作はすべてパソコンから行ないます。. 専用アプリケーションを起動し、メニューから「オート観察」を選択すると画面の指示に従いながら簡単に操作が行なえます。なお、利用者が観察条件を自由に設定でき、より良い画像を得るための「マニュアル」操作も可能です。. 試料はφ30mmまたはφ15mmの試料台に導電性テープ（カーボン両面テープ）図2 試料ステージを引き出した様子. で固定します（図2）。試料ステージを元. （矢印で示す丸い部分が試料台）. に戻して真空ポンプを始動し、試料室が真空に到達すると観察可能になります。観察位置の調整などはパソコン上でも、. また付属のコンソールを使っても可能です。. 本装置の特徴のひとつに「eプレビュー」（図3）があります。これは装置が試料に応じて入射電子の加速電圧などの条件を変化させた4つの画像を自動撮影し、表示してくれる機能です。最表面の微細な構造を観察したい場合と高倍率を得たい場合では撮影に適した加速電圧は. 条件3：高伯撃での眼書に連した設定. 異なります。「eプレビュー・一・…」を参考にし1. 図3 eプレビュー（カタログから）. ながら最適と思われる条件を選択し、必要な場所や倍率を選んで観察することが可能です。図4は金属表面（左）と毛髪（右）を観察した例です。. 図4 本装置で観察した画像の例（左：金属表面・右：毛髪）. 15.

(3) 撮影した画像は専用アプリケーションの「アルバム」に保存されますので、フラッシュメモリを持参していただき・適宜ファイルをコピーすればそれぞれの研究室で画像を見ることができます。. 【3D観剰本装置にはもう一つ、3D観察という機能があります。試料の同じ位置を、. 試料を少し傾けて2枚撮影し（視差画像）、得られたふたつの画像から3Dを構築する機能です。得られた画像はパソコン上で3次元に動かすことができますので、あらゆる方向から試料を観. 察することが可能です。図5は図4左. に示した金属試料を用いて得た3D画 s’ぎ‥re tl tt g 像の例です。凹凸のおよその深さなど. を計測することが可能です。図53D画像の例（図4左側の金属試料を 3Dで観察した場合）【おわりに】. 本装置は自己測定での利用を受け付｝ナています．多くの試料はそのままで観察可能ですが・スパッタなどを施した方がよし・場合もあります．それぞれの試料に合わせて. 工夫するとよ娘い画像が得られると思いますので、本装置を多くの方に活用してV、ただき研究に役立てていただけることを辮しています．なお、残念ながら本装置では元素分布などの分析は行なえません．そのような場合には辮分析評価センタ＿の X線マイク・アナライザー（EPMA）の利用をお願いします。. 16.

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