透過電子顕微鏡画像シミュレーションソフト

BioNet BesTEMの無料体験版ソフトが登場しました

BioNet BesTEM 製品のご紹介動画

さまざまな使用条件下における像シミュレーションを、簡単な操作で、 しかもスピーディーに実現。
透過電子顕微鏡ユーザーに新たな発見をもたらし、画期的研究成果へと導きます。

─ BioNet BesTEMとは?

BesTEMは、マルチスライス法を用いた高分解能TEM/STEM像のシミュレーション計算を行うソフトウェアです。近年のTEM/STEMにおいては収差補正技術が確立されており、これにともない、得られる像を正しく解釈することが重要になってきています。
現在の電子顕微鏡の分解能は1Åを軽く凌駕しており、試料の原子レベルでの構造の解析が可能となっています。究極の高分解能で得られるデータをもとに試料構造の議論を行う場合は、アーチファクトの影響がないことを保証するために、残存収差量が目的の試料構造の解像に影響を与えていないことを確認することが重要です。
BesTEMは、収差補正電子顕微鏡においての収差類等の光学条件を考慮しつつ、素早く簡単な操作でシミュレーション計算を行うことができます。

BesTEM のデモ操作動画

BioNet BesTEMによるシミュレーションの様子を
動画で紹介しております。

3つの特徴

特徴 01

GPUによりリアルタイムで画像の変化が得られる

『BioNet BesTEM 』は、GPU搭載PCによる並列計算を利用することで圧倒的な高速計算処理を実現しました。
GPUが得意とする並列演算処理によりシミュレーションの処理速度を飛躍的に向上。CPU計算と比べてFFTでは20倍の速度を、すべての収差を考慮したTCC計算では、100〜500倍の処理速度を誇り、リアルタイムにTEM像の収差補正シミュレーションの結果が得られ、処理待ちのストレスがまったくありません。

TCC計算の比較(6回非点までのすべての収差を計算)

CPU計算とGPU計算との演算処理の比較グラフ。
TEM/STEM像の残存収差の再計算などでその威力を存分に発揮できる

特徴 02

タンパク質試料やウイルスにも対応可能なパフォーマンス

収差補正電子顕微鏡による究極の分解能で得られるデータを基に試料構造の議論を行う場合、アーチファクトの影響がないことを保証するために、残存収差量が目的の試料構造に影響を与えていないことを確認することが不可欠です。

『BioNet BesTEM』は、収差類等の光学条件を考慮したシミュレーション計算が行えます。物性および原子レベルでの構造解析が可能。タンパク質試料やウイルスなどのデータも取り扱えます。

ヘモグロビン
ヘモグロビン
RDV (Rice Dwarf Virus)
RDV (Rice Dwarf Virus)

CPU計算とGPU計算との演算処理の比較グラフ。
TEM/STEM像の残存収差の再計算などでその威力を存分に発揮できます。

特徴 03

国内外の収差補正電子顕微鏡をシミュレート

『BioNet BesTEM』は、日本電子株式会社( JEOL )や米FEI社をはじめとする国内・海外製の6極子型収差補正電子顕微鏡もシミュレート可能。これらの透過電子顕微鏡ユーザー向けにソフトウエア開発を行いました。収差補正電子顕微鏡が持つ光学系の影響を考慮したビーム強度、Ronchigram(ロンチグラム)が計算できます。

残存高次収差の影響をシミュレーション
Beam強度 / Ronchigram
収差補正状態
Beam強度 / Ronchigram
elbis結晶内のプローブ電子波の伝播

結晶内のプローブ電子波の伝播(LiV2O4 [110] at 300kV, 収差補正STEM)。
光学的および結晶学的条件での計算

計算例

TEM像計算例
試料h-Nb2O5 [010] at 300kV
TEM像計算例
通常の結晶であれば、TEM像は瞬時に計算されます。TEM像計算後、光学系の計算条件をダイアログボックスから変更可能。デフォーカスや収差等を、マウスホイール操作で変更すると、変更はただちに像に反映されます。
STEM像計算例1
HAADF: outer/inner= 100mrad/70mrad
STEM像計算例2
ABF: outer/inner=25mrad/20mrad
STEM像計算例 (Li2V2O4 [110] at 300kV)
STEM像計算は、3Dモデル表示ダイアログボックスにて作成されるスーパーセルデータに対して行われます。STEM像の各種計算条件(detector形状、スキャン領域、スキャン幅等)はダイアログボックスより入力編集できます。※1
※1:本ソフトでは、STEM像における熱散漫散乱の効果は、imaginary potentialとビームのコンボリューションにて計算しています。
CBD計算例_1
CBD計算例_2
モンテカルロ法
CBD計算例 (Si [111] 50 nm at 30kV)
CBD計算は、3Dモデル表示ダイアログボックスにて作成されるスーパーセルデータに対して行われます。CBDディスクにHOLZラインが現れる様子が計算されています。※2
※2:本ソフトでは、CBDにおける熱散漫散乱の効果は、モンテカルロ法による繰り返し計算でfrozen phononとして計算しています。

仕様

BioNet BesTEMの主な機能とパッケージ構成

※ デスクトップPCとノートPCどちらのセットにも対応可能。ご相談ください。

動作環境

※ GPUカードならびにPCについては、最近のOSに対応するため、機種や仕様に変更が生じますので随時ご確認ください。

BesTEM 無料体験版ソフト

資料請求のお申し込み後、トライアル版『BioNet BesTEM』ソフトウェアのダウンロードが可能となります。
BioNet BesTEM は、バイオネット研究所の自社開発品です
ご購入に関するご相談、動作環境の確認、お見積りのご依頼、資料のご請求、 ご購入後のサポート等、お気軽にお問い合わせください。