電子顯微鏡(SEM)或焦點離子束電子顯微鏡(FIB-SEM)應用,利用定量背向散射電子 (qBSE),可以繪製材料密度圖並以高空間解析度表徵相的分佈。用於探測和分析關於樣品結構、成分和特性的詳細資訊,並支援各種類型的影像捕獲和分析。使研究人員能夠定量了解材料特性,例如晶體學、相分佈和原子組成。
特點:
- 影像捕獲:捕獲來自樣品的背向散射電子(BSE)信號,這些信號能提供關於樣品結構和組成的信息。
- 定量分析:設備可以進行定量分析,根據捕獲的BSE信號來計算像素值。助於評估樣品的特性。
- 彩色影像:支援創建彩色影像,使用BSE信號進行著色,以便更好地視覺化樣品特徵。
- 動態記錄:設備可用於記錄樣品在不同條件下的動態過程,例如加熱過程、結晶、恢復和燒結等。
- 三維視覺化:可用於重建三維資訊,測量表面高度,以及在SEM拓撲圖像中添加額外紋理等。
- 在科學研究、材料科學、生物學、奈米技術等領域中有廣泛的應用
- 揭示土壤結構並識別礦物成分
- 確定生物結構中的內容變化
- 影像奈米顆粒的形狀、大小和分佈
- 識別SEM中的位錯、層狀缺陷和晶界
- 影像顆粒的晶體學方向
- 映射晶格變形
- 影像鋼材和合金中顆粒的分佈和形狀
- 測量骨骼中礦物濃度的變化
- 識別金屬基復合材料中的相位並測量面積分數
- 使用高速BSE導航大樣本
- 在不切換到SE影像的情況下對齊SEM
- 通過高速線和幀平均來減小樣本充電
- 獲取彩色影像和動畫
- 使用BSE信號給SEM影像上色
- 製作出版品質的影像
- 獲取基於時間或旋轉的系列影片
- 觀察結晶、恢復和燒結
- 使用原位ESEM記錄生長動態
- 量化高溫下的蠕變和斷裂
- 使用SEM拓撲圖測量表面高度
- 了解生物樣本的體積
- 使用3D掃描獲取微觀3D模型
完整的定量BSE採集系統
- BSE偵測器
- SEM 掃描控制器 (DISS6)
- MICS-4放大器
- BSE參考樣品
硬體:
BSE 偵測器
- 分段的四象限感測器,最高性能的矽基偵測器
- 原位前置放大器,用於降低雜訊並實現高速操作
- 端口安裝通過自動方式進行插入和退出操作
- 整合觸控警報
- 在真空條件下實現完整對齊
- 廣範用於材料科學、地質學和工業應用
高溫BSE偵測器
- 結合了電極技術和特製的電子元件、機械部件和軟體,具有經校準的4Q偵測器,可應對高溫和各種環境條件
- 四象限電極可以塗上各種材料,以優化特定能量範圍內的吸收效率
- 整個偵測器前端可輕鬆拆卸、清潔和重新塗裝。
- 電極不感應由熱樣品發射的光,使用偵測器偏壓過濾熱電子,最高溫度僅受輻射加熱的限制,適用於雷射加熱。
- TOPO和COMPO混合在偵測器硬體中進行,所得4Q訊號專為表面分析地形重建而設計
SEM 掃描控制器 (DISS6)
- 整合的掃描產生器和影像擷取
- 校準 16 位元訊號數位化
- 標準 4x 同步 SEM 訊號輸入
- 為原位前置放大器添加了 8 個同時輸入
- 每個訊號獨立的亮度和對比控制
MICS 放大器
- 整合到BSE偵測器、DISS6或獨立使用
- 經校準的放大,用於定量擷取
- 最多16倍多通道信號放大
- 每個信號獨立的亮度和對比度調整
- 4個信號組的全局亮度和對比度
軟體:
DISS6 影像控制和截取應用程式
- 多合一設備:結合了掃描生成器和影像擷取功能,簡化了影像擷取流程,提供更多控制選項。
- 多種掃描模式:支援矩形點陣式和向量掃描,滿足不同的掃描需求。
- 自定義應用程式開發:開發者可使用提供的SDK創建自定義應用程式,滿足特定需求。
- 顯微鏡應用支援:針對SEM、FIB和STEM等顯微鏡應用進行設計,具有優異的性能。
- 高解析度和快速掃描速度:提供高達500百萬像素的影像解析度和快速的掃描速度。
- 多通道信號處理:同時擷取4個類比信號,高達12位數的數據擷取,有助於精確捕捉不同信號源的數據。
- 多功能觸發和同步選項:提供多樣的觸發和同步選項,確保數據一致性和準確性。
- 多種可選功能:包括MICS、CCD影片擷取器和20位數字鎖相放大器,擴充系統功能。
- 機架安裝選項:支援機架安裝,提供更多配置選擇。
- 軟體控制:所有控制和擷取集中在軟體中,方便用戶控制各種參數。
- 多信號顯示:支援同時顯示多達4個類比信號,包括次級電子、進階鏡頭等。
- 組合彩色影像:可混合不同信號生成複合彩色影像,並自定義彩色和強度設置。
- 定量工具:提供多種定量工具,用於測量和分析數據。
- 自定義掃描配置:用戶可以根據需要自定義掃描配置,包括快速即時掃描和高解析度掃描。
- 多種分析技術支援:包括元素分析和成分分佈分析等多種分析技術。
DIPS6 – 定量影像處理應用程式
- 快速顯示圖像和中繼資料
- 直觀的色彩管理
- 輕鬆的影像註釋和幾何測量
- 支援像素定量以及匯出影像和圖表
規格表:
BSE偵測器
感測器
- 4Q分段矽二極體,安裝在陶瓷板上
- 內徑:6毫米
- 外徑:20毫米
- 電子能量範圍:1至30千電子伏特(keV)
- 預內部安裝
- 頻寬:5兆赫茲
- 增益:105或106 V/A
- 連接埠安裝,附真空波紋管
- 電動插入/撤回運動
- 手動橫向和高度對齊
- 整合觸摸警報
高溫BSE偵測器
感測器
- 4x 象限電極
- 碳塗層
- 典型內徑5公分
- 典型外徑25公分
- -10…10伏電壓偏置
前置放大器
- 4x 原位安裝
- 電隔離
- 5×107 V/A
- 50千赫頻寬
主放大器(MICS-4)
- 4x獨立信號通道
- -1.25 … 1.25 V(帶有衰減器的-50…50毫伏)輸入偏移
- 1× … 1,800× 增益
- -1.25 … 1.25 V 輸出偏移
- 3.4兆赫…34赫茲低通濾波器
- 自動4Q全局亮度和對比度
- 自動輸入偏移(暗校正)
- 自動增益歸一化(亮校正)
- COMPO硬體混合信號(BSE1…BSE4的總和)
- TOPO硬體混合信號(BSE1…BSE4的混合)
架構(LIMA)
- 連接埠安裝,帶有真空波紋管
- 電動插入/退出運動
- -4…4公釐手動橫向和高度對齊
- 10微米重定位步進大小
- 整合觸摸報警,具有自動停止和退出
- 被動冷卻
介面
- 1×用於放大器控制的USB 2.0
- 1×用於運動控制的USB 2.0
- 1× RJ45信號輸出
信號輸出
- 獨立的BSE1…BSE4
- COMPO(BSE1…BSE4的總和)
- TOPO(BSE1…BSE4的混合)
DISS6成像
輸入
- 4個校準BSE類比輸入
- 8個校準輔助類比輸入(SE,CL,AUX)
- 12個數位輸入(D1…D12)
- 3個觸發輸入(Pixel,Line和Frame)
- 掃描暫停/恢復輸入
- 4個BSE1…BSE4信號輸出
- 2個BSE混合信號輸出(SUM和MIX)
- 2個校準類比掃描輸出(X,Y)
- 2個外部控制輸出(Blank和Scan)
- 4個時鐘輸出(Pixel,Line,Frame和Blank)
- 16位 ±3.5…±12V 類比X、Y掃描
- Gnd,5V,15V 外部電源/掃描
- TTL暫停/恢復
- TTL時鐘和同步
- 最大畫面大小:0.5 G像素(受軟件限制)
- 像素停留時間:10奈秒至10毫秒(根據選擇)
- 像素平均:1至32,000×(超取樣)
- 類比信號的12位數位化
- TTL D1…D12的16位數位化
- TTL D1…D6的32位數位化(可選)
- 輸入偏移:-1至1 V(BSE1…BSE4)
- 增益:1×至1,800×(BSE1…BSE4)
- 輸出偏移:-0.5至0.5 V(BSE1…BSE4)
- 低通濾波器:3.4兆赫茲至34赫茲
- 自動4Q全局亮度和對比度
- 自動輸入偏移(暗校正)
- 自動增益規範化(亮校正)
PC/筆記型電腦和顯示器(可選)
- 最低配置:Intel Core i3
- 最低要求:2 × USB 2.0
- 顯示器最低解析度:1,280 × 1,024
- 建議使用1個顯示器
- 操作系統:Windows 10至Windows XP
- 建議使用網絡連接
DISS6應用程式
偵測器控制
- 自動插入/撤回
- 調整對比度和亮度
- 輸入偏移和增益規範化校正
- 硬體上的“地形”和“組成”混合
定量公式
- 基於像素值的定量公式
- 自動使用亮度和對比度值
- 可選使用SEM參數(HV、WD等)
- 即時檢查計算的像素值
圖像掃描
- 工作流程具有預定義掃描配置
- 即時顏色混合工具
- 即時線掃描和直方圖工具
- 高級線和點掃描
- 獲取期間自動圖像範圍
檔案格式
- 未處理的16位多頁TIF檔案(帶有XMP標籤)
- 壓縮的8位多頁TIF檔案(帶有XMP標籤)
- 帶有XMP標籤的壓縮JPEG檔案
操作系統
- Windows 11至Windows 7
DIPS6應用程式
檔案輸入
- 原始 16 位多頁 TIF(帶 XMP 標籤)
- 壓縮 8 位多頁 TIF(帶 XMP 標籤)
- 壓縮 JPEG(帶 XMP 標籤)
檔案輸出
- 用於彩色匯出的 PNG
- 用於定量數據匯出的 CSV
- 壓縮 JPEG(帶 XMP 標籤)
定量公式
- 基於公式的像素值定量
- 從中繼資料或 XML 匯入的公式
偽色彩
- GGR 漸變色彩
- 彩色圖像混合檢視
操作系統
- Windows 11至Windows 7
軟體套件
驅動程式
- PEUSB 驅動程式
- DISS6 控件庫
伺服器
- EM Gateway
應用程式
- DISS 6應用程式
- DIPS 6應用程式
零組件與連接線
- BSE 偵測器 標準 1x
- DISS6 影像 標準 1x
- MICS 放大器(如果未嵌入在 DISS6/det 中) 選擇性 1x
- BSE 參考樣本 選擇性 1x
- BSE 偵測器連接線 標準 1x
- SEM 連接線 標準 1x
- USB 連接線 標準 2x
- 帶軟體的 USB 隨身碟 標準 1x
- 個人電腦、鍵盤、滑鼠 選擇性 1x
- 顯示器 選擇性 1x
重量和尺寸
BSE 偵測器
- 15 x 20 x 40 公分
- 8.5 公斤
DISS6 影像
- 23.5 x 8.8 x 29.5 公分
- 4 公斤
現場需求
電源
- 1x 110/220 伏交流,單相,50-60 赫茲
- 與顯微鏡相同的接地
顯微鏡
- 1x 外部掃描接口
- 1x 接地連接
- 1x 偵測器端口
空間
- DISS6 影像單元可放置在SEM 檯子/桌子上
- PC(可選)應放在 SEM 房間中