主题:【讨论】关于STXM的问题

浏览0 回复44 电梯直达
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今天读Ray F.Egerton的那本<Physical Principles of Electron Microscopy>,其中正文第9页,提到Scanning Transmission x-ray microscope (STXM)的构造:



原理是利用同步辐射(synchrotron radiation)产生的X射线,经过单色器和Fresnel zone plate,再经OSA,对样品进行单一能量X射线的扫描分析,得到透过的图像,可以对其中的成份进行分析。我对于物理专业词汇很陌生,这个Fresnel zone plate是怎么个原理呢?类似通过衍射聚焦X射线吗? 还是说通过OSA:order selecting aperture来聚焦呢?
请各位给点意见?谢谢!
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上图的caption是这么写的:
Schematic diagram of a scanning transmission x-ray microscope(STXM) attached to a syncrotron radiation source. The monochromator transmis x-rays with a narrow range of wavelengh, and these monochromatic rays are focused on to the specimen by means of a Frensel zone plate. The order-selecting aperture ensures that only a single x-ray beam is focused  and scanned across the specimen. From Neuhausler et. al(1999), courtesy of Springer-Verlag.

按这个说法FZP是聚焦用的,而OSA是类似于光阑了?
iamikaruk
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蓝莓口香糖
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第一次听说这个东西。这是wiki的解释,很简单,很聪明的设计。
http://en.wikipedia.org/wiki/Zone_plate
我觉得OSA在位置上类似TEM的物镜光阑。因为FZP利用菲涅尔衍射聚焦,这种衍射在空间有很多峰值,如果都送到样品上,信号比较混乱。所以用一个小孔只选择中间的那个峰。在功能上,这个OSA类似于TEM的聚光镜光阑,或者专用STEM的物镜光阑。
X光不容易偏折,实现光束的扫描比较困难。但是样品移动是很容易的。我猜实际设计是让样品和探测器做扫描运动。
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iamikaruk
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这个东西挺好玩的,讲一下以前看文献看到的东西。通过在后面接收micro-diffraction可以研究应力分布,不过受聚焦限制,现在分辨率只有几个nm。其实在电镜上也可以做到类似的diffraction模式,而且空间分辨率应该更好,只要将nanoprobe diffraction跟STEM扫描结合在一起就行了。FEI已经在自己的电镜上搞了这种工作模式,JEOL的电镜目前还没有,不过他们工程师已经发文章说如何手调了。另外,不知道上海光源跟美国阿贡或者德国的BESSY相比如何。
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原文由 iamikaruk 发表:
这个scanning是怎么做到的?移动样品?


应该是像扫描一样,用一个线圈控制X光移动吧。
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原文由 drizzlemiao 发表:
第一次听说这个东西。这是wiki的解释,很简单,很聪明的设计。
http://en.wikipedia.org/wiki/Zone_plate
我觉得OSA在位置上类似TEM的物镜光阑。因为FZP利用菲涅尔衍射聚焦,这种衍射在空间有很多峰值,如果都送到样品上,信号比较混乱。所以用一个小孔只选择中间的那个峰。在功能上,这个OSA类似于TEM的聚光镜光阑,或者专用STEM的物镜光阑。
X光不容易偏折,实现光束的扫描比较困难。但是样品移动是很容易的。我猜实际设计是让样品和探测器做扫描运动。


哦,我仔细看了一下图,样品旁边的那个十字交叉箭头,应该就是表示样品的移动,其他的经过你解释就明白多了,多谢!
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原文由 iamikaruk 发表:
这个东西挺好玩的,讲一下以前看文献看到的东西。通过在后面接收micro-diffraction可以研究应力分布,不过受聚焦限制,现在分辨率只有几个nm。其实在电镜上也可以做到类似的diffraction模式,而且空间分辨率应该更好,只要将nanoprobe diffraction跟STEM扫描结合在一起就行了。FEI已经在自己的电镜上搞了这种工作模式,JEOL的电镜目前还没有,不过他们工程师已经发文章说如何手调了。另外,不知道上海光源跟美国阿贡或者德国的BESSY相比如何。


恩,分辨率的确差,但看书中的例子,对于轻元素和重元素,采用不同的能量,会有不同的衬度,还是很不错的。
FEI已经能做这个了?那么是不是可以移动X光束了?
上海光源已经开始申请开放课题了,不知道什么时候能用。
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原文由 shxie 发表:
原文由 iamikaruk 发表:
这个东西挺好玩的,讲一下以前看文献看到的东西。通过在后面接收micro-diffraction可以研究应力分布,不过受聚焦限制,现在分辨率只有几个nm。其实在电镜上也可以做到类似的diffraction模式,而且空间分辨率应该更好,只要将nanoprobe diffraction跟STEM扫描结合在一起就行了。FEI已经在自己的电镜上搞了这种工作模式,JEOL的电镜目前还没有,不过他们工程师已经发文章说如何手调了。另外,不知道上海光源跟美国阿贡或者德国的BESSY相比如何。


恩,分辨率的确差,但看书中的例子,对于轻元素和重元素,采用不同的能量,会有不同的衬度,还是很不错的。
FEI已经能做这个了?那么是不是可以移动X光束了?
上海光源已经开始申请开放课题了,不知道什么时候能用。

是利用这东西扫描成像?对x-ray衬度没有概念,只知道做微区衍射是不错的。FEI是在电镜上开发的,没有用同步辐射光源。
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原文由 iamikaruk 发表:
是利用这东西扫描成像?对x-ray衬度没有概念,只知道做微区衍射是不错的。FEI是在电镜上开发的,没有用同步辐射光源。


是啊,要不为什么要加一个scanning呢,不过看图片应该是移动样品才对。
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