ブックタイトル日本結晶学会誌Vol57No5

概要

日本結晶学会誌Vol57No5

276 日本結晶学会誌 第57 巻 第5 号（2015）日本結晶学会誌 57，276-284（2015）解　　説1．はじめに「三次元化（Three-Dimensionalization）」は，最近の科学・工学のさまざまな分野で採り上げられ，その動向が注目されている手法である．ナノ構造解析のツールとして日々発展を遂げている電子顕微鏡においても同様で，以前から三次元（Three-Dimensional：3D）観察が盛んに行われてきた医学・生物系に留まらず，物質・材料系の分野でも種々の3D電子顕微鏡法が開発されてきている．本稿では，透過電子顕微鏡法（TransmissionElectron Microscopy：TEM）や走査透過電子顕微鏡法（Scanning Transmission Electron Microscopy：STEM）を用いた3D観察手法である電子線トモグラフィー（ElectronTomography：ET，基本的な手順を図1 1）に示す）について，その現状と今後の動向を述べる．また，筆者らが検討を行ってきている回折コントラストを用いたET観察2）の応用例として，格子欠陥への応用，具体的には線状格子欠陥である転位への応用例を紹介する．2．ET による3D 観察技術の現状と今後の動向2014 年9月に，チェコ・プラハで18th InternationalMicroscopy Congress（IMC2014）が開催された．3）4 年ごとに開催されるIMCにおけるETのセッションから，どのようなトピックが現時点で特に注目されているかを知ることができた．以下に，各トピックの内容と関連する研究動向について述べる．電子線トモグラフィーによる格子欠陥の三次元観察九州大学大学院総合理工学研究院　波多　聰，光原昌寿，中島英治北海道大学大学院工学研究院　池田賢一大阪大学超高圧電子顕微鏡センター　佐藤和久バージニア工科大学材料工学科　村山光宏筑波大学システム情報系　工藤博幸㈱メルビル　宮崎伸介㈱システムインフロンティア　古河弘光Satoshi HATA, Masatoshi MITSUHARA, Hideharu NAKASHIMA, Ken-ichi IKEDA,Kazuhisa SATO, Mitsuhiro MURAYAMA, Hiroyuki KUDO, Shinsuke MIYAZAKIand Hiromitsu FURUKAWA: Three-Dimensional Observation of Lattice Defects UsingElectron TomographyThree-dimensionalization, i.e., direct representation or fabrication of three-dimensional（3D）objects, is now a key technology in various science and engineering fields. Electron microscopy,a vital nanoscale characterization tool, is no exception, thus various imaging methods have beendeveloped to extend its imaging capabilities from conventional two dimensions to three dimensions.In this article, we focus on electron tomography（ET）, which is a typical 3D imaging method usingtransmission electron microscopy（TEM）or scanning transmission electron microscopy（STEM）,and overview the current status and future prospects of ET and an application of ET to 3D imaging ofdislocations in crystalline materials as an practical example.図1 電子線トモグラフィーの基本手順．1）（Basic procedureof electron tomography.1））Step 1 の連続傾斜像データ取得は，透過電子顕微鏡で行う．±60°以上の高角度傾斜が可能な専用試料ホルダーが必要．Step 2の3D画像再構成と可視化はコンピューターで行う．