勀傑科技 編譯 / 原文：Thermo Fisher Scientific
將EDS分析融入SEM工作流程
隨著材料研究的不斷深入，越來越多的研究人員開始使用掃描式電子顯微鏡（SEM）進行材料的成分分析，製造商也為大多數 SEM 配備能量色散 X 射線探測器（EDS）來應對。然而，傳統的 EDS 探測器通常作為單獨的系統購買，使得這些探測器需再匹配不同的硬體和軟體，才能獲得一個完整的解決方案，增加了使用上的複雜度。
Thermo Scientific™ ChemiSEM™ 技術透過將SEM和 EDS功能完全整合到統一的使用者介面中，徹底改變並簡化了EDS分析。該技術基於即時定量，並建立在數十年的EDS分析專業知識之上，可快速輕鬆地提供元素資訊，從而保證在更短的時間內獲得可靠的結果。ChemiSEM技術還配備了一個新的強大功能：ChemiPhase。ChemiPhase使用大數據方法識別單元，找到微小元素和微量元素，同時更客觀的判斷並減少可能的錯誤。
SEM完全整合EDS的技術──ChemiSEM對材料分析有何優勢
1.連續偵測
無需將每個樣品從 SEM 成像轉移到 EDS 分析。在進行材料分析的過程，ChemiSEM 始終處於開啟狀態，並在 SEM 成像過程中持續收集 EDS 信號，在圖像的每個點收集完整的 EDS 光譜。
2.更快的數據採集
使用基於AI智能學習的新型數據分割方法、超快的信號處理和SEM和EDS的完美整合，比傳統技術更快地偵測元素資訊。
3.可靠的結果
在最廣泛的操作條件（包括光束能量、樣品大小和工作距離）下獲得準確的定性和定量。
4.完整資訊
透過完整的微結構分析以瞭解樣品全貌。即時彩色分析避免錯過可能的缺陷或瑕疵。
5.多數據顯示
在單元中查看 SEM 成像和元素資訊，一目了然地了解樣品的完整特徵。
6.簡化操作
可即時性查看成分結果，使每位操作者都能查詢元素資訊，並有效降低操作難度。
比傳統EDS分析更簡單的ChemiSEM操作模式
單一介面整合的SEM-EDS 工作流程
ChemiSEM技術系統化的構建，可在單一使用者介面直接進行SEM和EDS功能操作，包含實驗設置、圖像處理和光譜分析等，使數據管理變得簡單明瞭，且可以突出顯示最重要的數據。
即時化學分析
ChemiSEM技術在一般的SEM 導航和成像過程中提供即時化學成分資訊。特有的電子能階和 X 射線數據處理演算法使 ChemiSEM 技術的速度非常快。ChemiSEM基於統計基礎上為影像分配片段或小單元，隨著數據不斷更新分析，這些片段或小單元會逐漸收斂到精確的 EDS 分析影像上，使用者能夠在不切換設置參數的情況下執行快速樣品導航和詳細的定量分析。對於SE或BSE影像中對比度有限的樣品，ChemiSEM技術讓用戶能夠切換到傳統的模式，以提供充分的分析靈活性。ChemiSEM技術還具有即時可檢視每個點的元素比例。
大面積形貌分析
ChemiSEM 技術完全整合在 SEM 介面中，所以可以為您獲取大規模影像。此類預覽可通過影像形貌創建獲得，可自動進行大面積數據採集分析，同時收集每幀的 EDS 信號。然後對EDS信號進行處理以提供定量資訊，生成的放大影像可在短時間內提供樣品的大比例預覽。預覽形貌可以作為一種有效的篩選工具，用於辨識感興趣的特徵，以便進一步深入分析。
ChemiSEM的EDS定量分析
ChemiSEM技術融合了創新的演算法、智慧光譜模擬和優化的基準校正程式，即使在存在多個重疊元素的情況下，也能實現準確和精確的定量。此外，還可以預定義包含、排除和缺失元素，以便更快地分析已知材料。
ChemiSEM的EDS分析模式
ChemiSEM 技術可在點偵測、線掃描和 X 射線映射之間輕鬆切換，讓您更好地了解樣品情況。
點分析模式 -電子影像上任何點或區域的完整元素資訊：
• 定義和分析電子影像中的任何區域，從單點到更大的區域
• 使用測量模式立即分析區域，切換到不限數量的點或區域分析
• 輕鬆疊加點的光譜以比較不同的區域
• 將採集參數（時間或計數次數）保存為預設值
• 在綜合數據表中查看每個選定區域的元素分析
線掃描模式-繪製樣品的化學成分變化圖表：
• 定義和分析電子影像中的任何區域，從單點到更大的區域
• 在數量、原子百分比和重量百分比之間無縫切換間
• 輕鬆疊加不同的線掃描，以比較不同的區域並獲得元素比率
• 在操作介面中將採集參數（時間、計數次數或點數）保存為預設值
• 在單次或複數數據之間進行選擇
ChemiSEM強大的Mapping功能
X 射線圖譜在分析期間可即時觀察，並且在分析完成後也可以離線查看。
ChemiSEM Technology 在每個單元上儲存一個光譜，產生的數據可以重複分析，而無需重新分析或重新創建分析參數。
ChemiSEM 圖譜包括複雜的背景去除演算法。任何峰重疊都會使用基於峰形狀資料庫去進行乘積和分配，所以ChemiSEM Quantitative Mapping 可以毫不費力地評估複雜的樣品成分，從而提供準確的元素分析。在傳統映射中，來自一個峰的信號可能會被分配給兩個元素，從而在元素分佈中產生誤差。另一方面，ChemiSEM Quantitative Mapping會自動對峰重疊進行去乘積，並將它們分配給正確的元素。
使用高級統計分析識別獨特的相位─ChemiPhase
ChemiPhase 使用大數據方法來檢測並分析樣品內所有具有顯著性的光譜。因為每個圖譜只能屬於一個相位，這使得複雜樣品的分析結果更加直接和直觀。ChemiPhase是一個全面、客觀的統計引擎，這避免了傳統方法由於重疊峰或強度不足而遺漏了特殊的元素。ChemiPhase 具有以下優勢：
(1)無使用者偏見
– 運行全自動過程，無需事先識別元素
– 初學者即可定位微量元素
(2)完整而全面的分析
– 明確識別主要和次要成分，直至單個圖譜
(3)快速採集
– 使用極少的 X 射線數據開始相位測定
– 每個圖譜只需 10 個計數
– 完成大多數分析在不到一分鐘的時間內，即使是複雜的相圖也是如此
(4)降低複雜性
– 查看每個不同相的簡單光譜圖像
– 自動優化所有光譜以獲得更可靠的分析
ChemiView Software
透過完整、全面的離線分析提高工作效率
ChemiView軟體提供完整的離線數據處理和報告功能，讓您在任何地方都能獲取和分析數據。
每個工作階段都可以保存和匯出，以便在任何設備上進行後期處理。導入每個數據後可進行各種選項和功能，包含：重新分析數據、調整顏色、從較小區域提取光譜，或者簡單地將分析與先前收集的數據進行交叉檢查。您可以輕鬆地將所選資料保存在自訂報告中。
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