名古屋大学(名大)、理化学研究所(理研)、大阪大学(阪大)、高輝度光科学研究センター(JASRI)の4者は12月2日、試料を面内回転させながら撮影した顕微鏡像から、レンズの作製誤差やアライメント誤差に起因するボケを分離して試料情報(振幅と位相)を決定できる手法を開発することに成功し、レンズやミラーの作製が難しくボケの発生が避けられないX線領域においても空間分解能の向上が可能となったことを共同で発表した。

  • 今回の研究の概要

    今回の研究の概要(出所:名大プレスリリースPDF)

同成果は、名大大学院 工学研究科の松山智至教授(阪大大学院 工学研究科 招へい教授兼任)、同・栗本晋之介大学院生(研究当時)、同・井上陽登助教、理研 放射光科学研究センターの矢橋牧名グループディレクター、同・香村芳樹チームリーダーらの共同研究チームによるもの。詳細は、英オンライン総合学術誌「Scientific Reports」に掲載された。

X線は1ピコメートルから10ナノメートル(nm)の波長域の電磁波(光)であり、その高い透過力を活かしたX線顕微鏡は、試料内部を非破壊で観察可能だ。顕微鏡はレンズを使用するため、その空間分解能についてはレンズ自身によって光が回折することで発生する「回折限界」が存在する。回折限界は、一般的には扱う波長の半分程度が限界となるが、X線は極めて波長が短いため、原理的には高分解能観察が可能だ。ところが、現在のX線顕微鏡の空間分解能は50~100nm程度しかなく、期待される性能に遠く及ばないことが課題となっていた。

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