设备介绍
名称型号:X射线三维显微镜(X-ray CT)nanoVoxel 5000
X射线三维显微镜,又称X射线计算机断层扫描(X-ray Computed Tomography,简称X-ray CT),是一种非破坏性的三维成像技术。nanoVoxel 5000作为高分辨率X射线CT系统的代表,结合了先进的X射线源技术、高灵敏度探测器系统和精密机械控制,能够实现亚微米级的三维成像。
核心原理:
nanoVoxel 5000主要由以下几个核心部件组成:
1. 微焦点X射线源:采用封闭式微焦点X射线管,焦点尺寸可小至0.5微米,工作电压范围20-160kV,功率可达10W
2. 高分辨率平板探测器:采用科学级CMOS或CCD探测器,像素尺寸可小至9μm,具有高动态范围和低噪声特性
3. 精密旋转样品台:采用空气轴承或精密机械轴承,旋转精度优于0.5角秒,可实现纳米级定位
4. 高稳定性机架系统:采用低热膨胀系数材料,确保系统在长时间扫描过程中的稳定性
5. 先进控制系统:集成运动控制、数据采集和图像处理模块
X射线穿透样品时,不同材料对X射线的吸收系数不同,探测器记录穿透后的X射线强度分布,形成二维投影图像。样品在精密旋转台上以微小角度步进旋转(通常0.1°-0.5°),在每个角度位置采集一幅投影图像,然后完成180°或360°范围内的多角度投影图像采集。
采集的二维投影数据再通过数学重建算法转换为三维体数据,对投影数据进行滤波处理后进行反投影,然后迭代重建算法如SART、SIRT等,通过迭代优化提高重建质量,特别适用于低剂量或有限角度扫描,基于深度学习的方法新型重建算法,利用神经网络提高重建速度和图像质量。
主要技术指标:
1. 空间分辨率,500nm;
2. 双X射线源,微焦点反射靶射线源最高电压225kV,最大功率350W,适合穿透厚样品和密度高样品;微焦点透射靶射线源最高电压190kV,最大功率25W,适合做高分辨率成像;
3. 探测器有效像素3072*3072,像元尺寸139μm,样品台最大承重25kg;
4. 5KN原位力学加载系统。
测试结果展示:
应用场景
1. 可应用于高分辨、无损、透视三维成像,3D定量表征分析,孔隙夹杂物分析;
2. 支持在拉力或压力条件下进行原位CT扫描。
END
在科研探索的边界,我们始终相信---三维视角下的每一个发现,都是改写行业规则的契机!
来源:米格实验室