2026/05/06“Voorheen waren we beperkt door het gebruik van CCD-camera's, die in onze high-throughput-opstelling enkele seconden nodig hadden om gegevens te verwerven en over te dragen. Met de Dhyana 95 V2 gebeurt dit proces in milliseconden met een vergelijkbare kwantumefficiëntie.”
- - Jian Wang, Canadian Light Source
Doelstellingen van het groepsonderzoek
De Canadian Light Source is de nationale synchrotronstralingsfaciliteit van Canada, gevestigd aan de Universiteit van Saskatchewan. De spectromicroscopie (SM)-bundellijn produceert heldere, afstemmbare zachte röntgenstralen ter ondersteuning van fundamenteel en toegepast onderzoek op het gebied van gezondheid, materialen en milieu voor onderzoeksgroepen in Canada en de rest van de wereld, die gebruikmaken van scanning transmissie röntgenmicroscopie (STXM), X-PEEM en andere technieken.
Dr. Jian Wang is senior wetenschapper en verantwoordelijk voor de SM-bundellijn.
Apparatuur en experiment
De groep maakt gebruik van scanning transmissie röntgenmicroscopie (STXM) onder zowel omgevings- als cryogene omstandigheden.
Bij omgevings-STXM met behulp van de HDR-modus (High Dynamic Range) van de Dhyana 95 V2 kunnen ze direct door zachte röntgenstraling geproduceerde elektronenputten tot 80 keV vastleggen in 16 bits, wat een groot dynamisch bereik mogelijk maakt, en vloeistofkoeling om een minimale achtergrondruis te garanderen.
De sensor detecteert gediffracteerde zachte röntgenstralen in een overlappend rasterscanpatroon van zoneplaatprojectie in een proces dat bekend staat als ptychografie, de scanmodus van coherente diffractieve beeldvorming (CDI). De diffractieve beeldgegevens worden overgedragen en inverse Fourier-getransformeerd om beelden in de reële ruimte te reconstrueren met een resolutie van 5,6 nm: een meer dan zevenvoudige verbetering ten opzichte van de conventionele STXM-gebaseerde nanoprobe-methoden (40 nm).
Deze instrumenten maken het gebruik van 2D- en 3D-spectro-ptychografie mogelijk voor ruimtelijk opgeloste studies van nanomorfologie in materiaalkunde, milieuwetenschappen en aanverwante vakgebieden.
De groep gebruikt ook eigen, op Python gebaseerde software voor de acquisitie en reconstructie van ptychografiegegevens in een high-throughput pipeline.
Ervaring met Tucsen
“De prijs-kwaliteitverhouding van de camera is indrukwekkend. Ik zou dit soort kwaliteit sCMOS verwachten voor ongeveer $50.000, maar we hebben er veel minder voor betaald.
Het installeren van de camera was heel eenvoudig en we kregen uitstekende technische ondersteuning van Tucsen, zowel voor de hardware als voor de implementatie van de aangepaste software. We overwegen om onze andere systemen ook te upgraden naar de Dhyana.”
– Jian Wang, CLS
Dhyana 95 V2
De Dhyana 95 V2 is voorzien van de GSENSE400BSI-sensor, die sCMOS-gevoeligheid levert met een groot gezichtsveld.
- 95% piek QE
- 48 fps
- 1.6 e- Leesruis
- 4,2 miljoen pixels
- 11 micron pixels
- CameraLink en USB 3.0
