fullseye

文献層: 電子顕微鏡の撮像と計測(厳選)

何のコーパスか: 走査電子顕微鏡の電子・固体相互作用と寸法計測、透過電子顕微鏡の伝達関数とマルチスライス、像処理を集めたコーパス。

Fullseye でなぜ要るか: 電子像の生成過程を再現し、既知寸法や既知構造を持つ合成像から計測処理を検証するために使う。

来歴: OpenAlex から取得した論文メタデータの主題側 699 本(分野違い・重複を落とした後)を、取得クエリの軸 5 クラスタで持つ生のコーパス(LLM による階層化・要約はしていない、2026-10-15)。この層は人が厳選した層で、軸ごとの概観は人が抄録を読んで自分の言葉で書いたもの、論文は古典と 2020 年以降の有用なものを手で選んだもの(目録 docs/literature/curated/electron_microscopy.json)。載せるのは題名・著者・年・DOI だけ(メタデータは CC0。抄録は出版社の権利なので写さない —— 目録の手書き文はコーパスの全抄録と 8 語の並びで突き合わせ、一致があれば生成を止める)。軸の本数は語彙で当たった本数で、2 軸以上に当たる文献は両方で数える。

使い方(op に落とす): 各軸の「使う op」は目録に人が書いた対応で、op 名は生成時に出荷ノート 3,623 本の一覧と突き合わせる(無ければ止まる)。op の後ろはなぜ使うかと型。「Fullseye に無いもの」は op に落ちていない部分を正直に書いたもの。読む順: 話題 → 軸の概観 → 使う op → op ノート(型の契約・実行できる例)→ 厳選した文献。末尾の「op → クラスタ」で逆に引ける。

目次

• T1 SEMの電子・固体相互作用(309 本)
• T2 CD-SEMと寸法計測(190 本)
• T3 TEMの伝達関数(89 本)
• T4 マルチスライスと像シミュレーション(130 本)
• T5 電子顕微鏡像の処理(150 本)

T1 SEMの電子・固体相互作用

309 本(この軸の語彙で当たった本数)

入射電子の散乱とエネルギー損失から、反射電子と二次電子の発生量を計算する。

使う op(目録の対応。ノートで型と例を確かめてから使う):

• sem_electron_mc(試料内の電子軌道を標本化する、入力なし → table)
• sem_yield_curve(入射条件ごとの電子収率を求める、入力なし → table)
• material_electron_properties(物質の電子相互作用特性を与える、入力なし → table)
• Fullseye に無いもの: 結晶方位を含む電子散乱の専用 op は無い。

厳選した文献(6 本、古い順)

• 題名・著者・年・DOI と、読む理由:
  • K Kanaya et al. (1972). Penetration and energy-loss theory of electrons in solid targets. 10.1088/0022-3727/5/1/308 —— 電子の侵入とエネルギー損失を確認する
  • David C. Joy et al. (1989). An empirical stopping power relationship for low‐energy electrons. 10.1002/sca.4950110404 —— 低エネルギー電子の阻止能を確認する
  • Ryōsuke Shimizu et al. (1992). Monte Carlo modelling of electron-solid interactions. 10.1088/0034-4885/55/4/002 —— 電子と固体の計算モデルを整理する
  • Pierre Hovington et al. (1997). CASINO: A new monte carlo code in C language for electron beam interaction —part I: Description of the program. 10.1002/sca.4950190101 —— 電子線相互作用コードの構成を確認する
  • Dominique Drouin et al. (2007). CASINO V2.42—A Fast and Easy‐to‐use Modeling Tool for Scanning Electron Microscopy and Microanalysis Users. 10.1002/sca.20000 —— 走査電子像向けモンテカルロ計算を確認する
  • Willem F. van Dorp et al. (2008). A critical literature review of focused electron beam induced deposition. 10.1063/1.2977587 —— 集束電子線による堆積過程を確認する

T2 CD-SEMと寸法計測

190 本(この軸の語彙で当たった本数)

電子像のエッジ応答から線幅を測り、像形成と試料形状による系統差を評価する。

使う op(目録の対応。ノートで型と例を確かめてから使う):

• sem_cd_measure(線幅を定義した規則で測る、pairs → table)
• sem_line_profile(寸法測定に使う断面を取り出す、入力なし → table)
• sem_render(形状から走査電子像を合成する、image2d → image2d)
• Fullseye に無いもの: 線端粗さの周波数解析を一括する op は無い。

厳選した文献(6 本、古い順)

• 題名・著者・年・DOI と、読む理由:
  • David C. Joy (1995). A database on electron‐solid interactions. 10.1002/sca.4950170501 —— 電子・固体相互作用データを確認する
  • — (2001). Handbook of Silicon Semiconductor Metrology. 10.1201/9780203904541 —— 半導体寸法計測の体系を確認する
  • Dominic M. Di Toro et al. (2005). Predicting sediment metal toxicity using a sediment biotic ligand model: methodology and initial application. 10.1897/04-413r.1 —— コーパス上位例の適用範囲を確認する
  • Meng Danny Gu et al. (2013). Nanoscale Phase Separation, Cation Ordering, and Surface Chemistry in Pristine Li1.2Ni0.2Mn0.6O2for Li-Ion Batteries. 10.1021/cm4009392 —— 微細構造の像解釈を確認する
  • Shanshan Wang et al. (2016). Detailed Atomic Reconstruction of Extended Line Defects in Monolayer MoS 2. 10.1021/acsnano.6b01673 —— 原子尺度の線状欠陥計測を確認する
  • Colin Ophus (2017). A fast image simulation algorithm for scanning transmission electron microscopy. 10.1186/s40679-017-0046-1 —— 走査透過像の高速合成を確認する

T3 TEMの伝達関数

89 本(この軸の語彙で当たった本数)

デフォーカスと収差が空間周波数へ与える伝達を表し、パワースペクトルから条件を推定して補正する。

使う op(目録の対応。ノートで型と例を確かめてから使う):

• tem_ctf(伝達関数を計算する、入力なし → image2d)
• tem_ctf_estimate(パワースペクトルから撮像条件を推定する、image2d → table)
• tem_ctf_correct(推定した伝達関数を補正する、image2d → image2d)
• Fullseye に無いもの: 試料運動を同時推定する専用 op は無い。

厳選した文献(6 本、古い順)

• 題名・著者・年・DOI と、読む理由:
  • Greg McMullan et al. (2015). Thon rings from amorphous ice and implications of beam-induced Brownian motion in single particle electron cryo-microscopy. 10.1016/j.ultramic.2015.05.017 —— 非晶質氷のリングと運動影響を確認する
  • Alexis L. Rohou et al. (2015). CTFFIND4: Fast and accurate defocus estimation from electron micrographs. 10.1016/j.jsb.2015.08.008 —— 高速なデフォーカス推定を確認する
  • Kai Zhang (2015). Gctf: Real-time CTF determination and correction. 10.1016/j.jsb.2015.11.003 —— リアルタイム推定と補正を確認する
  • Joseph J. E. Caesar et al. (2020). SIMPLE 3.0. Stream single-particle cryo-EM analysis in real time. 10.1016/j.yjsbx.2020.100040 —— 逐次処理への組込み例を確認する
  • Ricardo M. Sánchez et al. (2020). Subnanometer-resolution structure determination in situ by hybrid subtomogram averaging - single particle cryo-EM. 10.1038/s41467-020-17466-0 —— その場構造解析の撮像条件を確認する
  • Jonathan Bouvette et al. (2021). Beam image-shift accelerated data acquisition for near-atomic resolution single-particle cryo-electron tomography. 10.1038/s41467-021-22251-8 —— 像シフト収集時の補正を確認する

T4 マルチスライスと像シミュレーション

130 本(この軸の語彙で当たった本数)

試料を薄い層へ分け、透過と伝播を交互に適用して電子波と像を計算する。

使う op(目録の対応。ノートで型と例を確かめてから使う):

• tem_multislice(層ごとの透過と伝播を計算する、image2d → table)
• tem_projected_potential(原子配置から投影ポテンシャルを作る、入力なし → image2d)
• tem_image_weak_phase(弱位相近似の基準像を作る、image2d → image2d)
• Fullseye に無いもの: 非弾性散乱を含む汎用マルチスライス op は無い。

厳選した文献(6 本、古い順)

• 題名・著者・年・DOI と、読む理由:
  • JOHN M. COWLEY et al. (1957). The scattering of electrons by atoms and crystals. I. A new theoretical approach. 10.1107/s0365110x57002194 —— 原子と結晶による電子散乱を確認する
  • Russell F. Loane et al. (1991). Thermal vibrations in convergent-beam electron diffraction. 10.1107/s0108767391000375 —— 熱振動の回折への寄与を確認する
  • Isabelle Lisiecki et al. (2000). Structural investigations of copper nanorods by high-resolution TEM. 10.1103/physrevb.61.4968 —— 高分解能像による構造調査を確認する
  • Kenji Kaneko et al. (2007). Structural and Morphological Characterization of Cerium Oxide Nanocrystals Prepared by Hydrothermal Synthesis. 10.1021/nl062677b —— ナノ結晶構造の像解釈を確認する
  • Meng Danny Gu et al. (2013). Nanoscale Phase Separation, Cation Ordering, and Surface Chemistry in Pristine Li1.2Ni0.2Mn0.6O2for Li-Ion Batteries. 10.1021/cm4009392 —— 相分離と表面構造の像を確認する
  • Shanshan Wang et al. (2016). Detailed Atomic Reconstruction of Extended Line Defects in Monolayer MoS 2. 10.1021/acsnano.6b01673 —— 原子構造再構成を確認する

T5 電子顕微鏡像の処理

150 本(この軸の語彙で当たった本数)

雑音、走査ずれ、時間ドリフトを抑え、構造や寸法を損なわない像処理を選ぶ。

使う op(目録の対応。ノートで型と例を確かめてから使う):

• temporal_median_window(時間方向の外れ雑音を抑える、video → video)
• xsp_dct_denoise(周波数成分を使って雑音を抑える、image → image)
• sem_line_profile(処理前後のエッジ断面を比較する、入力なし → table)
• Fullseye に無いもの: 走査ドリフトを座標場として推定する専用 op は無い。

厳選した文献(6 本、古い順)

• 題名・著者・年・DOI と、読む理由:
  • David C. Joy (2002). SMART – a program to measure SEM resolution and imaging performance. 10.1046/j.1365-2818.2002.01062.x —— 走査電子顕微鏡の分解能評価を確認する
  • Lorenz Holzer et al. (2004). Three‐dimensional analysis of porous BaTiO3 ceramics using FIB nanotomography. 10.1111/j.0022-2720.2004.01397.x —— 三次元顕微像の解析例を確認する
  • Jun Zhou et al. (2013). Calix[4,6,8]arenesulfonates Functionalized Reduced Graphene Oxide with High Supramolecular Recognition Capability: Fabrication and Application for Enhanced Host–Guest Electrochemical Recognition. 10.1021/am302289v —— 材料像の定量解析例を確認する
  • Lorenz J. Steinbock et al. (2013). DNA Translocation through Low-Noise Glass Nanopores. 10.1021/nn405029j —— 低雑音計測の実例を確認する
  • Yina Wang et al. (2014). Localization events-based sample drift correction for localization microscopy with redundant cross-correlation algorithm. 10.1364/oe.22.015982 —— 重複相関によるドリフト補正を確認する
  • Ali K. Aldalbahi et al. (2016). A new approach for fabrications of SiC based photodetectors. 10.1038/srep23457 —— 低信号像の応用例を確認する

op → クラスタ(逆引き)

この層で「使う op」に挙がった op と、それが出た軸。op から「どの知識の文脈で使うか」を引く。

op	出た軸
material_electron_properties	T1 SEMの電子・固体相互作用
sem_cd_measure	T2 CD-SEMと寸法計測
sem_electron_mc	T1 SEMの電子・固体相互作用
sem_line_profile	T2 CD-SEMと寸法計測; T5 電子顕微鏡像の処理
sem_render	T2 CD-SEMと寸法計測
sem_yield_curve	T1 SEMの電子・固体相互作用
tem_ctf	T3 TEMの伝達関数
tem_ctf_correct	T3 TEMの伝達関数
tem_ctf_estimate	T3 TEMの伝達関数
tem_image_weak_phase	T4 マルチスライスと像シミュレーション
tem_multislice	T4 マルチスライスと像シミュレーション
tem_projected_potential	T4 マルチスライスと像シミュレーション
temporal_median_window	T5 電子顕微鏡像の処理
xsp_dct_denoise	T5 電子顕微鏡像の処理

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