論文の概要: Quantum Limits in Scanning Transmission Electron Microscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.04701v1
- Date: Sat, 9 Sep 2023 06:57:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-12 16:56:46.410300
- Title: Quantum Limits in Scanning Transmission Electron Microscopy
- Title(参考訳): 走査透過電子顕微鏡における量子限界
- Authors: Christian Dwyer and David M. Paganin
- Abstract要約: 4次元走査透過電子顕微鏡(4D-STEM)の量子限界の解析
4D-STEMは精度の量子限界を許さない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.180531944240825
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We analyze the quantum limits of four-dimensional scanning transmission
electron microscopy (4D-STEM). In estimating the moduli and phases of the
Fourier coefficients of the sample's electrostatic potential, we find that
4D-STEM does not permit the quantum limit of precision. In particular, 4D-STEM
can attain about half of the available quantum Fisher information. Preclusion
of the quantum limit is the result of detection in the diffraction plane, and
thus applies to all 4D-STEM techniques. Near-optimum information transfer is
achieved by a delocalized speckled probe. We compare with Zernike
phase-contrast imaging, which can attain the quantum limit for all spatial
frequencies admitted by the optical system, though at lower spatial resolution.
Our conclusions also apply to analogous imaging techniques employing other
forms of coherent scalar radiation.
- Abstract(参考訳): 4次元走査透過電子顕微鏡(4D-STEM)の量子限界を解析した。
試料の静電ポテンシャルのフーリエ係数の変調と位相を推定すると、4D-STEMは精度の量子極限を許さないことが分かる。
特に、4D-STEMは利用可能な量子フィッシャー情報の約半分を達成できる。
量子限界の除外は回折平面における検出の結果であり、したがって全ての4D-STEM技術に適用できる。
近接最適情報転送は非局在化スペックルプローブによって達成される。
空間分解能は低いものの、光学系で認められた全ての空間周波数の量子限界を達成できるZernike位相コントラストイメージングと比較する。
我々の結論は、他のコヒーレントスカラー放射を用いたアナログイメージング技術にも当てはまる。
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