”Aiemmin meillä oli rajoitetusti CCD-kameroita, jotka vaativat muutaman sekunnin tiedon keräämiseen ja siirtämiseen suuren läpimenon laitteistossamme. Dhyana 95 V2:lla tämä prosessi tapahtuu millisekunneissa vastaavalla kvanttitehokkuudella.”
- - Jian Wang, kanadalainen valonlähde
Ryhmätutkimuksen tavoitteet
Canadian Light Source on Kanadan kansallinen synkrotronisäteilytutkimuslaitos, joka sijaitsee Saskatchewanin yliopistossa. Spektromikroskopian (SM) sädelinja tuottaa kirkkaita, viritettäviä pehmeitä röntgensäteitä, jotka tukevat perus- ja soveltavaa tutkimusta terveyden, materiaalien ja ympäristön aloilla tutkimusryhmille Kanadassa ja ympäri maailmaa käyttäen pyyhkäisyröntgenmikroskopiaa (STXM), X-PEEM-menetelmiä ja muita menetelmiä.
Tohtori Jian Wang on vanhempi tutkija, Beamline, ja hän vastaa SM-sädelinjasta.
Laitteet ja kokeet
Ryhmä käyttää pyyhkäisyröntgenmikroskopiaa (STXM) sekä huonelämpötilassa että kryogeenisissä olosuhteissa.
Dhyana 95 V2:n laajan dynaamisen alueen (HDR) tilassa ympäristön STXM-kuvauksessa ne voivat tallentaa jopa 80 ke:n pehmeillä röntgensäteillä tuotettuja elektronikuoppia 16-bittisessä värintoistossa, mikä mahdollistaa laajan dynaamisen alueen ja nestejäähdytyksen, joka minimoi taustan.
Anturi havaitsee diffraktoituneet pehmeät röntgensäteet vyöhykelevyprojektion päällekkäisessä rasterikuviossa prosessissa, joka tunnetaan nimellä ptykografia, joka on koherentin diffraktiivisen kuvantamisen (CDI) skannaustila. Diffraktiivinen kuvadata siirretään ja käänteis-Fourier-muunnetaan reaaliaikaisten kuvien rekonstruoimiseksi 5,6 nm:n resoluutiolla: yli seitsemänkertainen parannus perinteisiin STXM-pohjaisiin nanoprobe-menetelmiin (40 nm) verrattuna.
Nämä instrumentit mahdollistavat 2D- ja 3D-spektropykografian käytön nanoskaalan morfologian spatiaalisesti eroteltuihin tutkimuksiin materiaalitieteessä, ympäristötieteessä ja niihin liittyvillä aloilla.
Ryhmä käyttää myös omaa räätälöityä Python-pohjaista ohjelmistoaan tiedonhankintaan ja ptykografiadatan rekonstruointiin suuren läpimenon prosessissa.
Kokemusta Tucsenista
”Kameran hinta ja laatu ovat vaikuttavia. Odottaisin tämänlaatuista sCMOS-kameraa noin 50 000 dollarilla, mutta maksoimme paljon vähemmän.”
Kameran asentaminen oli erittäin helppoa ja saimme Tucsenilta erinomaista teknistä tukea sekä laitteiston että räätälöidyn ohjelmiston toteutukseen. Pyrimme päivittämään myös muut järjestelmämme Dhyanan käyttöön.
– Jian Wang, CLS
Dhyana 95 V2
Dhyana 95 V2:ssa on GSENSE400BSI-kenno, joka tarjoaa sCMOS-herkkyyden ja laajan kuvakentän.
- 95 %:n huippumääräinen määrällinen keventäminen
- 48 kuvaa sekunnissa
- 1.6 e-lukukohina
- 4,2 miljoonaa pikseliä
- 11 mikronin pikseliä
- CameraLink ja USB 3.0
2026/05/06