新型透射式X射线显微镜:3D成像速度提升10倍

【摘要】美国能源部(DOE)布鲁克海文国家实验室的科学家们开发出一种透射式X射线显微镜,它为样本成像的速度比之前的方案要快10倍。背景显微镜,通常是由一个或几个透镜组合而成的一种光学仪器。它主要用于放大肉眼无法观察到的微小物体,使之对于肉眼可见。这一发明也标志着人类进入了微观的原子时代。(图片来源:维基百科)相比于传统的光学显微镜,透射式X射线显微镜(TXM)能以更高的分辨率观察样本内部,揭示出非同寻常的细节。油菜植物的X射线显微图像(图片来源:维基百科)各个科学领域的研究人员都会采用透射式X射线显微镜,观察样本(从生物细胞到能量存储材料)的结构和化学组成。创新近日,美国能源部(DOE)布鲁克海文国家实验室的能源部科学用户设施办公室,即美国国家同步加速器光源 II(NSLS-II)的科学家们,开发出一种透射式X射线显微镜,它为样本成像的速度比之前的方案要快10倍。他们的研究论文发表在《应用物理快报(Applied Physics......阅读全文

X-射线显微镜的成像原理

X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有强光源及

X-射线显微镜的成像原理

X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有强光源及

X-射线显微镜成像与构造介绍

X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有强光源及

X射线显微镜的成像与构造

  X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。  此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有

概述X射线显微镜的成像与构造

  X 射线显微镜的成像原理与光学显微镜基本上是一样的,遵从几何光学原理,其关键部件是成像和放大作用的光学元件,在光学显微镜中为透镜。由于X 射线的波长很短,在玻璃和一般物质界面上的折射率均接近1,故其成像放大元件不能用玻璃透镜,一般用波带片。  此外,它们同样利用吸收衬度和位相衬度成像,同样要求有

X射线显微镜原理

  X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出

基于X射线荧光的指纹元素成像

中国科学院高能物理研究所王萌研究员  中国科学院高能物理研究所王萌研究员发表主题为“基于X射线荧光的指纹元素成像”的精彩报告。指纹中化学元素可为科学研究和应用提供丰富信息。应用同步辐射X射线荧光仪可分析指纹元素,生成元素成像图。课题组分析了在不同基底上的防晒霜指纹,得到了钛和锌的指纹成像图以及元素比

Nature:X射线新技术成像活体胚胎

  生物学家一直希望在活体内,以亚细胞的分辨率观察胚胎结构的变化,以分析细胞在发育过程中的行为。重要的形态发生运动贯穿着整个胚胎发育阶段,特别是当原肠胚形成时,发生了一系列剧烈而协调的细胞运动,驱动胚胎形成复杂的多层结构。   此前,人们已经通过荧光显微镜、核磁共振成像等技术,对非洲爪蟾和斑马鱼胚

X射线显微镜的定义

  X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出

X射线显微镜的简介

  X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出

X-射线显微镜的概念

X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出发的

X射线晶体衍射学的概述

  X射线望远镜光学系统一般采用沃尔特Ⅰ型──抛物面焦点与双曲面的后焦点重合的同轴光学系统。其焦平面通过双曲面的前焦点。按照制作工艺来划分,X射线望远镜的研制已经历三代。第一代镜面是铝制的,效率为1%,1963年用这种望远镜拍摄到分辨率为几角分的照片,可看出太阳上存在着X射线发射区。第二代镜面是在光

1460万!这所高校采购X射线显微成像系统、X射线衍射仪等

  近日,西安建筑科技大学发布多项采购招标公告,分别招标高分辨无损X射线显微成像系统、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪,总预算金额1460万。  项目编号:ZX2022-07-93  项目名称:X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪采购项目  采购方式:公开招标  预算金额:6,100,000.00元  

X射线数字成像设备的基本成像原理是怎样的

   给大家介绍X射线数字成像设备的基本配置和反映系统质量特性的调制传递函数以及提高X射线实时成像系统分辨率的基本方法。   QQ截图20200828104237.png    X射线数字成像设备    X射线管实时成像检测技术作为一种新兴的无损检测技术,已进入工业产品检测的实际应用领域。

硬X射线相位衬度CT成像研究

日前,院高能物理北京同步辐射装置的人员在硬X射线相位衬度CT成像研究领域获得重大进展。这一研究成果消除了医学X射线CT技术应用X射线成像方法的障碍,为形成安全性和灵敏度更高的X射线相位CT技术奠定了基础。 从伦琴发现X射线至今的100多年里,传统的基于吸收的X射线成像在医学临床诊断、生物学、材料

我国碳纳米X射线成像技术获进展

成像装置图   日前,由中科院深圳先进技术研究院承担的国家科技支撑计划“基于碳纳米X射线发射源的CT系统研发”课题团队利用自主研发的碳纳米管薄膜,成功地获取首张X射线二维成像图。专家组认为这是我国在碳纳米管X射线源成像研究方面取得的突破性进展和成果。   据介绍,碳纳米管X射线源是近几

中科大X射线成像技术获突破

中科大X射线成像技术获突破 CT辐射有望大大降低  今后,病人做CT不仅有望更方便有效,而且辐射也可能会大大降低。记者近日从中国科大获悉,该校国家同步辐射实验室取得了“近二十年来X射线成像的重大突破”,它弥补了传统X射线成像技术对轻元素材料不敏感的不足,为生命科学、信息科学以及医疗诊断等展

新型透射式X射线显微镜:3D成像速度提升10倍

【摘要】美国能源部(DOE)布鲁克海文国家实验室的科学家们开发出一种透射式X射线显微镜,它为样本成像的速度比之前的方案要快10倍。背景显微镜,通常是由一个或几个透镜组合而成的一种光学仪器。它主要用于放大肉眼无法观察到的微小物体,使之对于肉眼可见。这一发明也标志着人类进入了微观的原子时代。(图片来源:

X-射线显微镜的技术特点

X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出发的

X-射线显微镜的功能特点

X 射线显微镜是X 射线成像术的一种,也是显微成像技术,即将微观的、肉眼无法分辨看出的结构、图形放大成像以便观察研究的器械。X 射线成像的衬度原理、设备的构造与主要组成部件( 如X射线源、探测器等),但主要是从宏观物体的成像( 如人体器管的医学成像、机械制品的缺陷探伤、机场车站的安全检查等) 出发的

X-射线显微镜的基本构造

聚焦放大元件常用的聚焦镜是多层膜反射聚焦镜和波带片,成像放大元件是波带片。1 多层膜反射聚焦镜多层膜是在基板上重复涂上两种不同的材料制成的人造一维晶体。通常,一种材料是高原子序数的重金属(H),另一种是低原子序数的非金属(L)。这两个层的厚度之和dH + dL构成这多层膜的重复周期d。dH 和dL

X射线晶体学的研究步骤

①蛋白或DNA样品纯化②结晶③衍射、数据收集④确定蛋白结构衍射数据→数据处理→相位解析→建模→模型修正→模型检验⑤理解结构与功能的相互关系

我国X射线相位衬度成像研究获突破

医疗CT技术有望实现新飞跃  记者日前从中国科学技术大学获悉,该校研究员吴自玉领导的北京同步辐射装置和合肥国家同步辐射实验室联合成像科研小组,在X射线相位衬度成像研究领域取得重大突破,其研究成果克服了医学X射线CT技术应用X射线相位衬度成像方法的障碍,为形成更加快速、灵敏度更高、更安全的X射线相位C

X射线能谱测量的蒙特卡罗成像模拟

针对高能强流电子束轰击高Z靶产生的X射线的能谱测量问题,采用蒙特卡罗方法进行成像模拟研究。高能X射线能谱通常由对X射线经过衰减体的直穿透射率曲线进行解谱获得。设计了带多准直孔的截锥体模型,在单次模拟成像中获得完整的衰减透射率曲线,有效避免了散射光子对透射率曲线以及X射线能谱重建的影响。成像面采用非均

植物根系X射线扫描成像分析系统简介

  植物根系X射线扫描成像分析系统是一种用于农学、林学、生物学领域的分析仪器,于2017年7月12日启用。  技术指标  X -射线发射器 (50 kVp, Tungsten, 光斑直径:35μm)X -数码射线相机 (1024 x 1024 或 2000 x 2048 像素 )测定植物根长、根夹角

x射线显微成像原理是光的衍射吗

X射线成像不新鲜, 医院的X光机,CT, 都是X射线成像设备。作为x射线显微成像装置,其成像原理和X光机没有差别,--光散射原理。但X光不能聚焦,只能采用扫描X光线束微区光栅扫描。但X光束也不能聚焦很细,所以有效放大倍数极低。TEM的普通成像模式和X射线显微镜相似。

深圳大学X射线成像新技术获突破

  日前,中国工程院院士、深圳大学光电工程学院院长牛憨笨向国家自然科学基金委员会副主任孙家广等专家汇报了该院在X射线相衬成像技术领域的最新研究进展。  目前应用的X射线成像技术均为吸收成像,不能获取像软组织、炸药、碳纤维等由轻元素构成的一大类物质的透视或CT图像。X射线相衬成像则是要获得被

科普|了解X射线计算机层析(CL)成像

为什么叫层析成像?目前比较被大众熟知的Computed Tomography(CT)通常被翻译为计算机断层成像。最早的实验室CT扫描机由英国Godfrey Hounsfield于1967年建成,第一台可供临床应用的CT设备于1971年安装在医院。CT自发明以来,经历了多代发展,这里就不再赘述。简单理

X射线显微镜的全息显微术

  已经知道,像是依靠吸收衬度( 光的振幅)或位相衬度一种信息来显现的。而所谓全息,是指同时含有振幅与位相两种信息。这是Gabor在1948 年提出的。由于记录介质实际可记录的信息只能是光强,也即振幅,故需将位相信息转换成强度来记录。把光照射到试样上,试样以球面波形式将其散射,如有另一束已知振幅与位

X射线荧光分析显微镜的用途

  可以快速、无损地对样品(固体、粉末、液体、多层镀膜等)的元素组成进行定性、定量分析,还可以通过面扫描功能获得样品的元素面分布图(扫描区域最大可达10 cm×10 cm)。仪器配备的双真空式设计可以在高灵敏度模式或大气氛围模式分析从Na到U的所有元素。可应用于地质矿物、电子电器、生物医药、环境、考