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A New approach for three-dimensional atomic-image reconstruction from a single-energy photoelectron hologram

光電子ホログラムから原子配列の立体構造を再構成する新しいアルゴリズム

松下 智裕*; 安居院 あかね; 吉越 章隆 

Matsushita, Tomohiro*; Agui, Akane; Yoshigoe, Akitaka

一般に光電子ホログラムから3次元的な原子配列を再構成する方法としてフーリエ変換を中心とした計算法が用いられてきた。しかし現実的には原子で散乱された電子波は理想的なs波ではないために単純なフーリエ変換で3次元空間を再構成するのは難しい。われわれはフーリエ変換を用いずに原子の立体配列を再構成するアルゴリズム(scattering pattern matrix)を見いだした。単一エネルギーのホログラムからでも再構成が可能である。

A "scattering pattern matrix" method is proposed here to overcome the difculties presented by photoelectron holography, such as forward-scattering and multi-energyproblems. This method makes it possible to reconstruct a three-dimensional atomic arrangement from a single-energy hologram. We have utilized the "scattering pattern matrix" that includes the angular variation of the scattered object waves, and we have adopted a specialaverage process and the gradient projection method for minimizing the mean-squared error. The reconstruction of the Si bulk structure is demonstrated by using an experimental Si(111) 2s single-energy hologram.

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分野:Physics, Multidisciplinary

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