飛納電鏡為什么可以做到15s抽真空,30s成像?
如之前【:從飛利浦到賽默飛,是***“老”的電鏡,也是***“新”的電鏡(上篇)】的介紹,繼承荷蘭飛利浦和 FEI 獨***三倉分離和逐***抽真空專(zhuān)利設計,可以實(shí)現 15 秒抽真空 30 秒成像,這是目前業(yè)界***高效率的臺式掃描電鏡,可謂是掃描電鏡中的“閃電俠”。
不同類(lèi)型掃描電鏡操作所用時(shí)長(cháng)對比圖
通過(guò)不同電鏡操作用時(shí)對比圖可知,***方面是抽真空耗時(shí),傳統電鏡因為通倉的設計,載樣抽真空過(guò)程需要很長(cháng)時(shí)間,至少 3 分鐘的樣子。隨著(zhù)設備真正服役,真空系統復雜加之維護不到位,這個(gè)等待時(shí)間只會(huì )越來(lái)越久。另***方面 SEM 成像耗時(shí),傳統電鏡操作界面復雜不說(shuō),自動(dòng)化智能功能?chē)乐夭蛔?,很依?lài)于操作人員的熟練程度,***個(gè)小時(shí)往往能拍好 3 個(gè)樣品都算快的。
就傳統電鏡抽真空耗時(shí)久這***痛點(diǎn),是如何實(shí)現抽真空和成像如此之快呢?
PART1. 三倉分離真空設計 從***開(kāi)始就拋棄傳統的通倉設計,別出心裁把燈絲倉,光路倉和樣品倉“隔離”設計,燈絲倉和光路倉通過(guò)壓差光闌隔離,光路倉和樣品倉通過(guò)“真空鎖”設計隔離,渦輪分子泵分別對三倉室梯度抽真空,這樣切換樣品只破壞樣品倉真空,整個(gè)換樣過(guò)程幾乎不會(huì )引起燈絲倉的真空變化,從而保證燈絲倉真空環(huán)境***直穩定在 10-5Pa,這也是保證晶體燈絲長(cháng)壽命的前提條件。
PART2. 樣品倉設計 傳統電鏡樣品倉大開(kāi)門(mén)或者抽屜式設計,不但會(huì )造成抽真空緩慢,而且樣品倉內各種探測器都暴露在空氣中,樣品高度要調整,這些都需要警惕否則都會(huì )帶來(lái)巨大損失。而真空鎖不單鎖住光路倉,還包括各種探測器,進(jìn)樣之前樣品高度做了限高防呆設計,不存在任何誤操作得風(fēng)險,大***可以安心使用。
PART3. 自動(dòng)進(jìn)樣專(zhuān)利設計 繼承荷蘭飛利浦和 FEI 獨***進(jìn)樣逐***抽真空專(zhuān)利設計,***鍵轉移到 SEM,邊進(jìn)樣邊抽真空。在樣品倉到達預定真空度前,光路倉可實(shí)現真空保持,而后自動(dòng)加高壓,自動(dòng)調焦和自動(dòng)調節亮度對比度(B/C)成像,整個(gè)過(guò)程***氣呵誠,無(wú)需人工干預,從進(jìn)樣到清晰成像,1min 之內就可以自動(dòng)完成。
獨特的真空系統設計、操作系統和硬件整合都是目前主流市場(chǎng)上做得***優(yōu)的,正是由于諸多匠心設計,才成為目前市面上***高效的掃描電鏡,也收獲了各種獎項!
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