背景与原理

       德国物理学家Wilhelm Röntgen (1845-1923) 在1895年发现了X射线，并于1901年获诺贝尔物理学奖。X射线是一种电磁辐射，对材料有高的穿透能力，可以用来探索物体内部结构 (X-射线成像)。Xradia Versa是基于光学放大的微米CT，CT即计算机断层扫描（Computed Tomography）。X射线显微镜通过拍摄样品的不同角度2D投影，再通过计算重构得到样品的三维形貌，并进行3D渲染和虚拟切片可视化。

        X射线显微镜是利用不同材料对X射线的吸收系数不同，通过得到不同角度的投影图，进行计算重构后得到样品的三维形貌。一方面是基于X射线的穿透性、荧光效应和感光效应；另一方面是基于物质成分之间密度和厚度的差异。X射线利用这种穿透性和物质密度差异性将不同组织成分区分出来，实现X射线透视和成像。另外，先进的X射线成像技术，采用闪烁体和光学物镜耦合技术，通过几何加光学两级放大技术，使大样品也能实现高分辨成像。

仪器介绍

        蔡司X射线显微镜（X-ray microscope），采用光学加几何两级放大成像架构，可实现大样品内部结构高分辨率的三维成像分析。探测器采用闪烁体和光学物镜耦合技术可实现高衬度和增强的相位衬度成像。可应用在材料科学、地球科学、生命科学以及工业质量和检测等领域。

       目前，中心拥有一台蔡司高分辨X射线显微镜Xradia 515 Versa，已对外开放共享，价格优惠，欢迎广大科研人员使用或咨询。

技术参数及技术特点

• 三维无损成像

• 500nm真实空间分辨率，40nm最小体素

• 独特的大工作距离下高分辨率

• 可实现不同类型、尺寸样品高分辨成像

• 吸收、增强相位成像模式

• 4D原位成像能力

• 智能防撞系统

主要用途

        采用光学加几何两级放大成像架构，可实现大样品内部结构高分辨率的三维成像分析。探测器采用闪烁体和光学物镜耦合技术可实现高衬度和增强的相位衬度成像。可应用在材料科学、地球科学、生命科学以及工业质量和检测等领域。

案例展示

两种不同工艺筛分和磨粉3D效果图的差异

 PEMFC样品微米CT高分辨二维截面，多组分截面及高分辨的3D渲染图

（DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-35973-8）

喷浆混凝土试样微结构，孔隙结构，团聚体分布，块状水泥浆糊的三维图像

（DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2021.106427）

电子封装器件失效分析图片（图片来源：蔡司）

更多信息或咨询请联系：

电镜平台业务支持：17826854256  张老师

                                 18156636050  吕老师

邮箱：analysis@xflab.org.cn

地址：浙江省嘉兴市嘉善县西塘镇中兴路828号5幢祥符实验室