전자회절 영상기술

전문가 제언

○ 지난 10여 년간 제3세대방사광에 의한 고휘도, 고간섭성 X선 회절패턴의 측정데이터를 푸리에(Fourier)변환으로 계산하여 위상회복(phase retrieval)을 함으로서 렌즈를 사용치 않고 물체의 영상을 얻을 수 있게 되었다. 이런 방법을 X선 회절영상기술(Diffractive Imaging) 또는 회절현미법(Diffraction Microscopy)이라 한다.

○ 전자는 드브로이(de Broglie) 파장으로 특징지어지는 파동성을 갖고 있어 새로운 영상기술의 하나로서 전자현미경의 영역에서 대물렌즈 없이 검출된 물체의 회절패턴을 위상회복 시켜 실상을 얻는 연구를 수행하였다. Hokkaido대학과 Hitachi의 공동연구에 의해 종래의 전자현미경 성능을 살리면서 대물렌즈를 사용치 않고 전자빔의 회절패턴을 관측할 수 있게 하는 회절영상전용 전자현미경의 시제품을 개발하였다. 이 해설논문에서는 전자현미경에 회절영상기술을 적용할 때 하나의 문제로서 입사빔의 각도를 확대하여 그 영향과 해소법 및 해소법의 실증에 관해 소개하였다.

○ 국내에 2.5 GeV 제3세대 포항방사광가속기는 간섭성X선 빔라인을 보유하고 있어 간섭성 X선을 이용하여 결정구조, 결정결함, 생의학영상연구 등을 수행하고 있다. 또한 결정화가 안 되는 종류의 생체분자시료의 X선회절영상을 얻어 3차원 구조해석을 할 수 있도록 해야 할 것이다. 국내에는 아직 전자회절영상기술을 별로 연구하고 있지 않으므로 앞으로 렌즈를 사용하지 않고 나노크기물체의 전자회절패턴으로부터 디콘볼루션반복법에 의해 물체의 실상을 얻을 수 있는 신기술개발에 도전해야할 것이다.

○ 회절영상기술은 원리적으로 대물렌즈를 사용하지 않는 새로운 영상방법으로 현재까지는 종래에 보던 것을 회절영상방법으로 볼 수 있음을 검증한 단계이며, 앞으로는 현재까지 볼 수 없었던 것을 회절영상법으로 볼 수 있게 될 것이다. 회절영상의 분해능에 대한 원리적 한계는 회절한계이다. 장기적 관점에서 회절한계로의 기술발전을 기대한다.

저자

Gasdoshi Gohara

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2011

권(호)

50(5)

잡지명

計測と制御

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

326~331

분석자

이*희

분석물

• 전자회절 영상기술.pdf [326,147 byte]

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