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05/08
2023
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Dhyana XF95应用,碳K-edge叠层成像,在空间分辨率和图像质量方面均有优势
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2023-05-08 18:52:58来源: 中国机器视觉网

碳K-edge是碳原子的X射线吸收边缘,其在软X射线光谱学中具有重要的应用。基于碳K-edge的X射线扫描透射显微成像(STXM)的研究已经相当广泛,但基于碳K-edge X射线叠层成像(Ptychography)的研究却鲜有报道。

2022年,法国SOLEIL同步辐射中心的相关研究人员利用鑫图软X射线相机实现了对碳K-edge叠层成像、光谱和线性二向色的拼图测量,其研究结果验证了碳K-edge叠层成像技术在空间分辨率和图像质量方面的优势,以及应用于高分辨率光谱显微术的可行性。

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图:Carbon Nanotube (CNT) 样品的碳K-edge光谱和 X射线线性二向色 (X-ray linear dichroic ,XLD) 成像。aCNT水平(红色)和垂直(蓝色)取向的C1s光谱,使用固定的线性垂直 (LV) 偏振从叠层堆栈重建得到,该堆栈测量使用1.0μm离焦斑点(282-294 eV,0.5 eV步进)。垂直CNT的光谱强度已调整为具有与水平CNT相同的OD 293 –OD 282值。b、c来自CNT样品的OD图像,分别从使用线性垂直(LV)和线性水平(LH)偏振测量的1.0μm离焦叠层重建幅度图像推导而来,测量点在285.2 eV处。光密度 (OD) 强度比例适用于 ( b ) 和 ( c )。d  X 射线线性二向色 (XLD) 图像 (LV–LH),从相应的叠层图像 ( b ) 和 ( c ) 中获得。e  XLD图像 (LV–LH) ,从使用25nm FZP记录的相同区域的STXM图像推导而来。( d ) 和 ( e )中的强度比例为 ΔOD。所有图像中的比例尺均为 500 nm。

Dhyana XF95应用优势分析

叠层成像是一种需要基于高速检测器、大量数据采集和计算能力构建的成像技术,具有大视场、高分辨率的成像优势。随着第三代、第四代同步辐射光源技术的发展,X射线显微叠层成像技术在过去十年中发展迅速,但由于目前软X射线的探测器大多数使用的是背照式CCD,图像传输速度很慢,且大多数科学CCD相机对能量低于500eV 的灵敏度有限,一定程度上限制了这一技术的发展。

鑫图Dhyana XF95采用的新一代无抗反射镀膜芯片,在80-1000eV区间的量子效率整体超过了90%,甚至在部分波段达到了近乎100%的水平,且相机在全分辨率(2048 × 2048)模式下的传输速度可以达到24帧/秒,是传统背照式CCD的数十倍,完全可作为背照式CCD软X射线叠层成像的替代检测器,应用于以往受限的各类领域中。