DigiSTAR 旋进电子衍射(PED)控制器

为了在透射电镜中应用精确的定量电子衍射技术, 必须大幅度减小电子衍射的动力学效应以解决传统的结构问题, 或建立新的方法以全面考虑所研究精细结构中可能的动力学相互作用和原子结构。作为解决这一问题的一个方法, 由 R. Vincent和P. A. Midgley (Ultramicroscopy 53 (1994) 271-282)首先提出的旋进电子衍射技术, 是一个目前为止得到验证和广泛应用的、能够获得接近于运动学强度的电子衍射技术。

旋进电子衍射原理和光学几何示意图

NanoMEGAS公司设计开发的DigiSTAR数字化通用型旋进电子衍射控制器，其目标就是获得稳定可靠、可以进行精确测量的旋进电子衍射花样,。它可以安装在任何现代透射电子显微镜上, 其功能不依赖于STEM扫描透射附件。安装旋进电子衍射控制器后, 入射电子束的旋进倾斜角度可以连续调节(其最大值决定于透射电镜的型号和物镜类型); 入射电子束的旋进频率可调节范围决定于透射电镜的型号, 在新型的透射电镜上, 旋进频率调节范围最大可达2000Hz。而且，关闭旋进电子衍射控制器后, 它对透射电子显微镜的所有技术参数没有任何的影响。

在旋进电子衍射过程中, 用户可以通过调整电子束对中条件保持入射旋进电子束斑达到最小; 通过调整去扫描, 可以得到完全稳定的电子衍射花样; 在用户界面上, 可以连续调节电子束旋进倾斜角度以获得最大的电子衍射花样区域; 通过面板和软件, 可以交互将旋进电子衍射花样调节到最佳位置和状态。
 

(a) 样品的旋进电子衍射照明。衍射花样示例：(b)无旋进和(c) 2.5°旋进，样品为立方钙铝石晶体。

DigiSTAR P2010旋进电子衍射控制器

旋进电子衍射方法可以在纳米到几百纳米电子束斑下，得到接近于其运动学强度的电子衍射花样。在旋进电子衍射工作模式下，通过扫描感兴趣区域 (取向和相分布、应变分析、纳米电磁场方法、ePDF分析等) 或倾斜样品 (纳米晶体结构分析)，获得序列旋进电子衍射花样，组成一套原始数据。使用纳米晶体分析软件包（包括 ASTAR、STRAIN、电磁场、ePDF 和 ADT-3D 等）对原始数据进行分析，即可以获得纳米晶体的取向、相分布、晶界、孪晶、应变、纳米电磁、ePDF等，以及晶体结构参数、特殊晶体结构信息等，并可使用成熟的晶体学理论进行晶体结构分析。

旋进电子衍射控制器手动调节面板

主要技术参数：

• 适合于任意 120-200-300-400kV 透射电镜 ;
• 电子束的旋进和扫描不依赖于电镜 STEM 附件; 可工作于 TEM 或 STEM 模式；
• 电子束旋进角范围：0 ~ 2.5° (最大旋进角决定于TEM型号和物镜型号);
• 电子束旋进频率: 场发射TEM典型值为 100/200Hz；最高旋进频率决定于TEM型号。
• 最小束斑 ≤ 2nm (FEG-TEM)；平行光模式和纳米束模式；
• 电子束的旋进和去扫描控制可以单独控制和微调 ;
• 电子束旋进过程中可以通过控制器独立实现电子束的微调和对中;
• 旋进电子衍射控制器关闭后对电镜的所有参数均不产生影响；
• 标准配置专业PC工作站；
• 配置专用的与特定TEM型号关联的安装连接线缆和电气安全接口。