23/04/21碳K-edge是碳原子的X射线吸收边缘，其在软X射线光谱学中具有重要的应用。基于碳K-edge的X射线扫描透射显微成像（STXM）的研究已经相当广泛，但基于碳K-edge X射线叠层成像（Ptychography）的研究却鲜有报道。
2022年，法国SOLEIL同步辐射中心的相关研究人员利用鑫图软X射线相机实现了对碳K-edge叠层成像、光谱和线性二向色的拼图测量，其研究结果验证了碳K-edge叠层成像技术在空间分辨率和图像质量方面的优势，以及应用于高分辨率光谱显微术的可行性。
图：Carbon Nanotube (CNT) 样品的碳K-edge光谱和 X射线线性二向色 (X-ray linear dichroic ,XLD) 成像。aCNT水平（红色）和垂直（蓝色）取向的C1s光谱，使用固定的线性垂直 (LV) 偏振从叠层堆栈重建得到，该堆栈测量使用1.0μm离焦斑点（282-294 eV，0.5 eV步进）。垂直CNT的光谱强度已调整为具有与水平CNT相同的OD 293 –OD 282值。b、c来自CNT样品的OD图像，分别从使用线性垂直（LV）和线性水平（LH）偏振测量的1.0μm离焦叠层重建幅度图像推导而来，测量点在285.2 eV处。光密度 (OD) 强度比例适用于 ( b ) 和 ( c )。d X 射线线性二向色 (XLD) 图像 (LV–LH)，从相应的叠层图像 ( b ) 和 ( c ) 中获得。e XLD图像 (LV–LH) ，从使用25nm FZP记录的相同区域的STXM图像推导而来。( d ) 和 ( e )中的强度比例为 ΔOD。所有图像中的比例尺均为 500 nm。
Dhyana XF95应用优势分析
叠层成像是一种需要基于高速检测器、大量数据采集和计算能力构建的成像技术，具有大视场、高分辨率的成像优势。随着第三代、第四代同步辐射光源技术的发展，X射线显微叠层成像技术在过去十年中发展迅速，但由于目前软X射线的探测器大多数使用的是背照式CCD，图像传输速度很慢，且大多数科学CCD相机对能量低于500eV 的灵敏度有限，一定程度上限制了这一技术的发展。
鑫图Dhyana XF95采用的新一代无抗反射镀膜芯片，在80-1000eV区间的量子效率整体超过了90%，甚至在部分波段达到了近乎100%的水平，且相机在全分辨率（2048 × 2048）模式下的传输速度可以达到24帧/秒，是传统背照式CCD的数十倍，完全可作为背照式CCD软X射线叠层成像的替代检测器，应用于以往受限的各类领域中。
参考文献
Mille, N., Yuan, H., Vijayakumar, J. et al. Ptychography at the carbon K-edge. Commun Mater 3, 8 (2022). https://doi.org/10.1038/s43246-022-00232-8
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