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K 0147-2 : 2017 (ISO 18115-2 : 2013)
番号 用語 定義 対応英語(参考)
5.93 開口数, 〈NSOM,SNOM〉レンズが作動する媒質の屈折率(n)と,レnumerical aperture,
NA ンズ開口角の1/2の角度(燿 の正弦(sin 燿 との積。 NA
注記1 開口数は次の式で与えられる。NA=nsin燿 ここで2
は,レンズの全開口角である。
注記2 多くの光学レンズは空気中で動作されるが,空気の屈折
率は1より僅かに大きいだけである。しかしながら,油
浸状態で動作される場合,油は,約1.56を超えるほど
の十分に高い屈折率をもっているので,優れた分解能を
与える。
5.94 光学分解能 〈NSOM,SNOM〉光学機器の空間分解能。 optical resolution
5.95 パッチ電荷力 patch charge force
表面パッチ電荷の間の静電的な引力又は反発力によって発生す
る二つの表面間の力。
注記 パッチ電荷力は参考文献[15]で議論されている。
5.96 位相コントラスト 〈AFM〉位相イメージング(5.97)におけるコントラスト。phase contrast
5.97 位相イメージング phase imaging
正弦波的な力又は位置変調のために印加された信号と,正弦波
的な力又は位置変調の測定された信号との間の位相差を用いて
画像化する方法。
注記 この規格でのSPM(3.30)における位相イメージング法
の定義は,光学顕微鏡又は電子顕微鏡に関連する定義と
非常に異なっており,混同してはならない。
5.98 光退色 蛍光性分子において,光学的な蛍光(5.52)を失うこと。 photobleaching
5.99 ピエゾフォース piezo force
〈AFM〉導電性探針先端(5.120)を通じて,圧電性試料表面と
(原子間力顕微 電気的接触を行う接触モードAFM(3.2)であり,印加電場に
鏡) 対する応答は,AFMカンチレバー探針先端のたわみによって測
定される変位量である。
5.100 圧電力 piezoelectric force
圧電効果によって発生する探針先端(5.120)と試料との間の力。
注記 この用語は圧電材料(5.101)が質量又は荷重を移動でき
る度合を説明するため以外には,一般には用いられない。
この用語は,圧電効果による変位がよく定義された機械
的剛性(5.147)をもつAFMカンチレバーをたわませる度
合の記載にも用いられる。
5.101 圧電材料 piezoelectric
外部印加された機械的応力下において,電荷が物質表面に発生
する,非中心対称の結晶格子単位胞内をもつ物質。 material
注記 逆に,外部印加された電場は試料に機械的ひずみを発生
させる。圧電材料はセンサ及びアクチュエータとして使
われる。圧電気(ピエゾ電気)は,機械的圧力の結果と
して生じる電気である。特定の結晶群に属する結晶の機
械的ひずみは電気的分極を生じる。その分極はひずみ量
と比例関係があり,ひずみ方向によって正負が変化する。
5.102 圧電センサ(カン piezoelectric sensor
信号を変換して伝達するために,圧電効果を利用したセンサ(カ
チレバー) ンチレバー)。 (cantilever)
注記 これらのセンサは通常,機械的応力を電荷に変換する。
5.103 ピエゾ抵抗 piezoresistive
機械的応力又はひずみ誘起応力が,物質の電気抵抗を変化させ
る材料特性。
注記 多くの物質はピエゾ抵抗をもっているが,シリコンは適
切なドープを行うことによって高いピエゾ抵抗をもつこ
とが知られている。
――――― [JIS K 0147-2 pdf 26] ―――――
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K 0147-2 : 2017 (ISO 18115-2 : 2013)
番号 用語 定義 対応英語(参考)
5.104 ピエゾ抵抗カンチ piezoresistive
ピエゾ抵抗(5.103)材料で作られている,又はピエゾ抵抗領域
レバー を内包するカンチレバー(5.18)。 cantilever
注記 これらのカンチレバーは,一般に,ドープされたシリコ
ンでできており,応力又はひずみを測定するために,抵
抗ブリッジ回路の中で用いられる。
5.105 パイルアップ pile-up
圧痕縁周での余剰物質の堆積を生じさせる,押し込んでいる探
針(5.109)周囲での物質流動。
5.106 ピッチ pitch
表面上の特徴的な形体の規則的な配列において,特徴的な形体
間の平均距離。
5.107 平面差引モード planar subtraction
あらかじめ計測した形状から最小二乗法によって決定した平面
mode
から一定の高さで,探針先端(5.120)を走査してデータが記録
されるモード。
注記1 高さ追従モード(5.65)及び形状追従モード(5.65)参
照。
注記2 この近似的な走査モードは,画像(5.69)から形状の効
果を除去するために使われる。測定できる典型的なデー
タとしては,一般的な力(例えば,磁気力など),パッ
チ場などがある。
注記3 このモードはplanar subtract modeとしても知られてい
る。
5.108 分極 単位体積当たりの電気双極子モーメント。 polarization
注記 分極Piは,電気変位Dと,線形式Di=Pi+ε0Eiの関係が
ある。ここで,ε0は真空の誘電率といい,8.854×10-12 C/Vm
であり,Eiは,電界強度である。
5.109 探針, probe
カンチレバー(5.18)の端部又はその近傍又は頂端部にあって,
プローブ 探針先端部(5.120)を支持するように設計された構造。
注記 複合探針(5.30)参照。
5.110 探針キャラクタラ probe characterizer,
キャラクタライザ上を走査することによって探針先端部(5.120)
イザ, tip characterizer
の形状を抽出することができるようにするための構造(参考文
探針先端キャラク 献[8]参照)。
タライザ
5.111 探針側面 probe flank
探針先端部(5.120)と探針支持部(5.115)との間の領域におけ
る探針(5.109)の側面,探針支持部がない場合は,探針先端と
カンチレバー(5.18)との間の領域における探針の側面。
5.112 探針長さ probe length
探針先端部(5.120)と探針支持部(5.115)との間の距離,又は
探針支持部がない場合は,探針先端とカンチレバー(5.18)との
間の距離。
――――― [JIS K 0147-2 pdf 27] ―――――
26
K 0147-2 : 2017 (ISO 18115-2 : 2013)
番号 用語 定義 対応英語(参考)
5.113 探針シャンク probe shank
探針先端部(5.120)と探針支持部(5.115)との間の構造,又は
探針支持部がない場合は,探針先端部とカンチレバー(5.18)と
の間の構造。
注記1 カーボンナノチューブ探針(5.23),集束イオンビーム
で加工された探針,電子線蒸着探針などの複合探針
(5.30)に対しては,この用語は,探針支持部上に形成
された,試料分析のための微細構造に適用される。探針
支持部のシャンクのことは探針支持部シャンク(5.118)
という。
注記2 先鋭化酸素処理などのプロセスで作られた探針など,カ
ンチレバーの近くの部分よりも探針先端に近い部分の
方がアスペクト比が大きい探針(5.109)に対しては,
この用語は,先端近傍における探針のナノ構造に適用さ
れる。これは,典型的には探針先端(5.120)から数百
nm以下の部分を指す。この例では,探針の単一材料が,
探針及び探針支持部の二つの部分に加工される。
5.114 探針剛性 probe stiffness
水平力(5.77)によって生じる屈曲に対する探針(5.109)の変
形抵抗。印加された力の下での探針の横方向屈曲の力定数(5.92)
で表される(参考文献[8]参照)。
5.115 探針支持部 probe support
カンチレバー(5.18)の端部,その近傍,又は頂端部にあって,
探針(5.109)を支持するように設計された構造。
注記 特定の探針特性,例えば,探針先端半径(5.161),探針剛
性(5.114),又は探針プロファイルが必要とされる測定の
場合,従来のシリコン工程によって製造された,比較的
大きな探針の先端部に,カーボンナノチューブのような
特別な探針を付ける,又は成長させることがある。その
ような複合探針(5.30)の場合,比較的大きな探針は,探
針支持部と呼ばれる。
5.116 探針支持部側面 probe support flank
探針(5.109)とカンチレバー(5.18)との間の領域の探針支持
部(5.115)の側面。
5.117 探針支持部長さ probe support length
探針(5.109)とカンチレバー(5.18)との間の領域の探針支持
部(5.115)の長さ。
5.118 探針支持部シャン probe support shank
探針(5.109)とカンチレバー(5.18)との間の領域の探針支持
ク 部(5.115)の構造。
5.119 探針傾斜角 probe tilt angle
探針(5.109)の軸とカンチレバー(5.18)との面の法線との間
の角度。
注記 傾斜の方位を指定する必要がある。指定がない場合,傾
斜方向は,カンチレバー軸の方位にあって,正の傾斜角
がチップ(5.26)から離れる方向かつ先端からカンチレバ
ー端部(5.19)へ近づく方位にあるとする。
5.120 探針先端, probe tip,
その頂点が試料表面を検知する,探針(5.109)の最端部におけ
先端, る構造。 tip,
探針先端部, 注記 カンチレバー端部(5.19)参照。 probe apex
探針
5.121 アンフォールディ タンパク質分子の折り畳みの引延し。 protein unfolding
ング 注記 タンパク質は,系のエネルギーを下げるために自然に折
り畳むことができる。タンパク質を基板に固定すると,
タンパク質分子の一端と結合するように,特別に機能化
されたAFM探針先端を用いて,機械的に引き延ばすこと
ができる。
――――― [JIS K 0147-2 pdf 28] ―――――
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K 0147-2 : 2017 (ISO 18115-2 : 2013)
番号 用語 定義 対応英語(参考)
5.122 引延し探針 pulled tip
金属線,光ファイバーなどの延性材料を,多くの場合は昇温さ
れた状態で,分離するまで引っ張ることによって形成された構
造。1 μm以下,理想的には10 nm50 nmの曲率半径をもつ,
少なくとも一つの探針先端(5.120)が形成される。
注記 引延し探針は,NSOM/SNOM(3.17)などの走査型プロ
ーブ顕微鏡(3.30)でイメージングに使用される。
5.123 プルイン力, pull-in force,
スナップイン(5.144)時における,表面から探針先端(5.120)
プルオン力 に作用される力。 pull-on force
5.124 プルオフ力 探針(5.109)を表面から引き離すときに必要な力。 pull-off force
注記 この力は,一般に力−距離曲線(5.56)から測定され,探
針が表面から離れる際の力の最小値とゼロ点との差であ
る。
5.125 パルスフォースモ pulsed-force mode
探針(5.109)が連続的に,カンチレバー(5.18)の共振周波数
ード より小さな周波数で,力−距離曲線(5.56)のサイクルを繰り返
す探針の走査モード。
注記1 フォースボリュームモード(5.59)参照。
注記2 動作周波数は,100 Hz2 000 Hzまでの範囲にすること
ができ,各ピクセルで,力−距離曲線全体というよりは
むしろ,最大吸着力又は試料の局所的剛性(5.147)を
測定することができる。
5.126 Q値制御 Q-control
AFMカンチレバーの見かけのQ値を変更するために設計された
ダイナミックモードの電子的フィードバックシステム。
注記1 この制御は,AFMに使用されるカンチレバーのQ値を
上げる又は下げるために使うことができる。
注記2 液中ではカンチレバーのQ値が低下するので位相像が
劣化する。Q値を上げると位相イメージング(5.97)の
際の画像品質を向上させることができる。
5.127 Q値 quality factor,
特定の共振ピークに対する共振器に蓄えられるエネルギーを,
Q
振動の1ラジアン当たりの平均エネルギー損失で除したもの。
なお,この平均値は1サイクルに対して行われる。
注記1 ここでの共振器は,例えば,非接触モード(5.90)で動
作するAFMカンチレバー,光ファイバプローブ(5.109)
又はNSOM/SNOM(3.17)でせん断力検知に使用され
るチューニングフォークであってもよい。
注記2 Q値を測定する実用的な方法は,周波数の関数として共
振曲線を記録することである。Q値は共振周波数を帯域
幅で除した値にほぼ等しく,それは,Q値が約4以上の
場合に優れた近似を示す。
注記3 共振の帯域幅は,周波数−振幅の二乗プロットから測定
することができる。帯域幅は,ピークの両側にピークの
最大値から3 dB下がった点の周波数間隔である。これ
は,0.25 %未満の誤差で,この曲線の半値全幅(FWHM)
である。したがって,多くの実用的な目的に対して,
FWHMは帯域幅の便利で十分に正確な尺度として見積
もられる。
5.128 ラマン効果 〈NSOM,SNOM〉単色光を照射したときの分子に随伴し,回 Raman effect
転励起又は振動励起から生じるエネルギー損失又はエネルギー
利得で特徴付けられる放射。
5.129 ラマン分光法 〈NSOM,SNOM〉分子のエネルギー準位を求めるためにラマ Raman spectroscopy
ン効果(5.128)を利用した分光法。
――――― [JIS K 0147-2 pdf 29] ―――――
28
K 0147-2 : 2017 (ISO 18115-2 : 2013)
番号 用語 定義 対応英語(参考)
5.130 ラスタ走査 raster scanning
〈SPM〉探針(5.109)の移動によって生成される二次元のパタ
ーン。
注記 一般に使用されるラスタ走査では,正方形又は長方形の
領域が用いられる。
5.131 レイリー基準 Rayleigh criterion
〈NSOM,SNOM〉一つの画像(5.69)からのエアリーディスク
の中心が,もう一つの画像からのエアリーディスクの最初の極
小点(第1暗環)と重なった状態を像分解の限界とする基準。
注記 レイリー基準は,通常,円形の開口(5.5)に適用される。
第一の画像のエアリーディスク(回折強度分布の中心に
ある円盤状の明るい領域)が第二の画像のエアリーディ
スクパターンの最初の極小領域(円環状の暗い領域)に
重なる場合が解像度の基準である。角度分離θは,θ=
1.22λ/D(λは光の波長,Dは開口の直径)によって得られ
る。
5.132 再構成, reconstruction
〈AFM〉試料(又は探針先端)の表面形状を,得られた像(5.69)
リコンストラクシ から探針先端(又は試料)の形状及びその他のアーティファク
ョン ト(5.6)の影響を除去して見積もることとする(参考文献[8]参
照)。
注記1 ブラインド再構成(5.15),膨張(5.39)及び収縮(5.45)
参照。
注記2 再構成は,探針キャラクタライザ(5.110)を使用して,
探針先端形状を推定するために最も一般的に使用され
ている。
注記3 この再構成による見積りは,例えば,探針先端の効果,
カンチレバー(5.18)の屈曲の効果,又は探針先端−試
料間のダイナミックな効果を補正するために,収縮又は
改良された収縮によって行うことができる。
注記4 この用語は,加熱,気体分子の吸着,原子の蒸着,又は
表面緩和の結果として,結晶表面上の原子の再配列がも
たらされる表面再構成と混同してはならない。
5.133 反射モード 〈NSOM,SNOM〉試料からの反射光を光信号として収集する reflection mode
モード。
5.134 共振周波数 resonance frequency
探針(5.109)とその支持構造とが共振するときの固有周波数。
注記 共振周波数は真空中より大気中で低く,水又はその他の
液中で更に低い。試料と接触した探針の共振周波数は,
大気中の共振周波数より高く又は低くなることがある。
5.135 試料バイアス 探針先端(5.120)に対して,試料に印加された電圧値。 sample bias
5.136 スキャナ 試料に対して,探針先端(5.120)を走査する機構。 scanner
――――― [JIS K 0147-2 pdf 30] ―――――
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JIS K 0147-2:2017の引用国際規格 ISO 一覧
- ISO 18115-2:2013(IDT)
JIS K 0147-2:2017の国際規格 ICS 分類一覧
- 01 : 総論.用語.標準化.ドキュメンテーション > 01.040 : 用語集 > 01.040.71 : 化学技術(用語集)