Abstract

Since its invention in 1930, Zernike phase contrast has been a pillar in optical microscopy and more recently in x-ray microscopy, in particular for low-absorption-contrast biological specimens. We experimentally demonstrate that hard-x-ray Zernike microscopy now reaches a lateral resolution below 30nm while strongly enhancing the contrast, thus opening many new research opportunities in biomedicine and materials science.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. F. Zernike, Science 121, 345 (1955).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. D. Rudolph and G. Schmahl, B. Niemann, in Modern Microscopies, Techniques and Applications, A.Michette and P.Duke, eds. (Plenum, 1990), p. 59–67.
    [CrossRef]
  3. G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
    [CrossRef]
  4. G. Schneider, Ultramicroscopy 75, 85 (1998).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
    [CrossRef]
  6. H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
    [CrossRef]
  8. Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
    [CrossRef]
  9. M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
    [CrossRef]
  10. H. S. Youn and S.-W. Jung, J. Microsc. 223, 53 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. D. B. Murphy, Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging (Wiley, 2001).
  13. A. G. Michette, Optical Systems for Soft X-rays (Plenum Press, 1986).
    [CrossRef]
  14. D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
    [CrossRef]
  15. A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

2010

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

2008

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

2007

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

2006

H. S. Youn and S.-W. Jung, J. Microsc. 223, 53 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

2003

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

2002

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

1998

G. Schneider, Ultramicroscopy 75, 85 (1998).
[CrossRef] [PubMed]

1995

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

1955

F. Zernike, Science 121, 345 (1955).
[CrossRef] [PubMed]

Aoki, S.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Bennet, A. H.

A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

Bjorkholm, J. E.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Chen, Y.-T.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Chien, C. C.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Chiu, C.-W.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Chu, Y. S.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Cui, H.

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

David, C.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

De Carlo, F.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Duewer, F.

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Feser, M.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Gorelik, S.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Guttmann, P.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

Hambach, D.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

Hua, T.-E.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Hwu, Y.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Je, J. H.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Jefimovs, K.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Jung, S.-W.

H. S. Youn and S.-W. Jung, J. Microsc. 223, 53 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Jupnik, H.

A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

LaFontaine, B.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Lee, W.-K.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Liang, K. S.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Lin, H.-M.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Liu, C. J.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Liu, C.-J.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Lo, T.-N.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Ludwig, W.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

MacDowell, A. A.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Maeda, S.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Margaritondo, G.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Marone, F.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Meyer, M. A.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

Michette, A. G.

A. G. Michette, Optical Systems for Soft X-rays (Plenum Press, 1986).
[CrossRef]

Mokso, R.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Murphy, D. B.

D. B. Murphy, Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging (Wiley, 2001).

Neuhäusler, U.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

Niemann, B.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

D. Rudolph and G. Schmahl, B. Niemann, in Modern Microscopies, Techniques and Applications, A.Michette and P.Duke, eds. (Plenum, 1990), p. 59–67.
[CrossRef]

Ohigashi, T.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Osterberder, H.

A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

Richards, O. W.

A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

Rudolph, D.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

D. Rudolph and G. Schmahl, B. Niemann, in Modern Microscopies, Techniques and Applications, A.Michette and P.Duke, eds. (Plenum, 1990), p. 59–67.
[CrossRef]

Schmahl, G.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

D. Rudolph and G. Schmahl, B. Niemann, in Modern Microscopies, Techniques and Applications, A.Michette and P.Duke, eds. (Plenum, 1990), p. 59–67.
[CrossRef]

Schneider, G.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

G. Schneider, Ultramicroscopy 75, 85 (1998).
[CrossRef] [PubMed]

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

Shen, Q.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Spector, S.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Stampanoni, M.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Suzuki, Y.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Takano, H.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Takeuchi, A.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Thieme, J.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

Tkachuk, A.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Trtik, P.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Vila-Comamala, J.

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Wang, C. H.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Wang, C. L.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Wang, C.-L.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Wang, J. Y.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Wang, J.-Y.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Wang, S.

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Watanabe, N.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

White, D. L.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Wood, O. R.

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Wu, H. J.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Wu, S. R.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Yang, C. S.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Yi, J.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Yi, J. M.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

Yin, G.-C.

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Yokosuka, H.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Yoshida, Y.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Youn, H. S.

H. S. Youn and S.-W. Jung, J. Microsc. 223, 53 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Yun, W.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Zernike, F.

F. Zernike, Science 121, 345 (1955).
[CrossRef] [PubMed]

Zschech, E.

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett.

Y. S. Chu, J. M. Yi, F. De Carlo, Q. Shen, W.-K. Lee, H. J. Wu, C. L. Wang, J. Y. Wang, C. J. Liu, C. H. Wang, S. R. Wu, C. C. Chien, Y. Hwu, A. Tkachuk, W. Yun, M. Feser, K. S. Liang, C. S. Yang, J. H. Je, and G. Margaritondo, Appl. Phys. Lett. 92, 103119 (2008).
[CrossRef]

J. Microsc.

H. S. Youn and S.-W. Jung, J. Microsc. 223, 53 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

J. Phys. D

U. Neuhäusler, G. Schneider, W. Ludwig, M. A. Meyer, E. Zschech, and D. Hambach, J. Phys. D 36, A79 (2003).
[CrossRef]

J. Synchrotron Radiat.

H. Yokosuka, N. Watanabe, T. Ohigashi, Y. Yoshida, S. Maeda, S. Aoki, Y. Suzuki, A. Takeuchi, and H. Takano, J. Synchrotron Radiat. 9, 179 (2002).
[CrossRef] [PubMed]

Nanotechnology

Y.-T. Chen, T.-N. Lo, Y. S. Chu, J. Yi, C.-J. Liu, J.-Y. Wang, C.-L. Wang, C.-W. Chiu, T.-E. Hua, Y. Hwu, Q. Shen, G.-C. Yin, K. S. Liang, H.-M. Lin, J. H. Je, and G. Margaritondo, Nanotechnology 19, 395302 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

Phys. Rev. B

M. Stampanoni, R. Mokso, F. Marone, J. Vila-Comamala, S. Gorelik, P. Trtik, K. Jefimovs, and C. David, Phys. Rev. B 81, 14105 (2010).
[CrossRef]

Rev. Sci. Instrum.

G. Schmahl, D. Rudolph, P. Guttmann, G. Schneider, J. Thieme, and B. Niemann, Rev. Sci. Instrum. 66, 1282 (1995).
[CrossRef]

D. L. White, O. R. Wood, II, J. E. Bjorkholm, S. Spector, A. A. MacDowell, and B. LaFontaine, Rev. Sci. Instrum. 66, 1930 (1995).
[CrossRef]

Science

F. Zernike, Science 121, 345 (1955).
[CrossRef] [PubMed]

Ultramicroscopy

G. Schneider, Ultramicroscopy 75, 85 (1998).
[CrossRef] [PubMed]

Z. Kristallogr.

A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
[CrossRef]

Other

D. Rudolph and G. Schmahl, B. Niemann, in Modern Microscopies, Techniques and Applications, A.Michette and P.Duke, eds. (Plenum, 1990), p. 59–67.
[CrossRef]

A. H. Bennet, H. Jupnik, H. Osterberder, and O. W. Richards, Phase Microscopy (Wiley, 1951).

D. B. Murphy, Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging (Wiley, 2001).

A. G. Michette, Optical Systems for Soft X-rays (Plenum Press, 1986).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

(a), (b) Micrographs of a 180 nm thick Au star test pattern obtained with absorption and Zernike phase contrast. (c) Intensity profiles along the red lines in (a) and (b). (d) Power spectra assessing the spatial resolution.

Fig. 2
Fig. 2

(a) Layout of the transmission x-ray microscope (TXM). (b) Geometry for the Zernike phase contrast.

Fig. 3
Fig. 3

Image of polystyrene particles: (a)–(c) absorption images, (b) in focus and (a), (c)  20 μm before or after focus. (d) Zernike phase contrast image with a 100 nm particle marked by the arrow.

Fig. 4
Fig. 4

Images of an EMT cell by (a) absorption and Zernike contrast by (c) an optimized ring or (b) a slightly narrower ring (the inset shows the illumination leaking). (d) PSA confirms that the optimized ring yields the best results.

Fig. 5
Fig. 5

Images of an EMT cell cocultured with Au nano particles, taken (a) without or (b) with a Zernike ring.

Metrics