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X射线三维显微镜工作原理及成像模式

发布时间:2020-11-27 15:16:12    点击次数:次   

  但随着电子技术的飞速发展,组装的高密度化、封装的小型化以及各种新型封装技术的不断涌现,对电子组装质量的要求也越来越高,传统的检测手段无法检测封装器件的内部缺陷。基于X射线的显微CT成像系统,可以在不破坏样品的情况下,清晰地观测到零部件的分布情况及封装器件的内部结构,并可实现与设计文件的对比,同时,可检测虚焊、连锡、断线等缺陷信息。对于后期加工工艺的改进和提升可起到重要的指导作用。

  本期,让我们走进先进材料测试与制造平台,一睹X射线三维显微镜的相关情况吧~

  X射线三维显微镜CT基本介绍

  显微CT(micro computed tomography,微计算机断层扫描技术),又称微型CT,是一种非破坏性的3D成像技术,可以在不破坏样本的情况下清楚了解样本的内部显微结构。它与普通临床CT最大的差别在于分辨率极高,可以达到微米级别,因此具有良好的“显微”作用。显微CT可用于医学、药学、生物、考古、材料、电子、地质学等领域的研究。

  与临床CT普遍采用的扇形X线束(Fan Beam)不同的是,显微CT通常采用锥形X线束(Cone Beam)。采用锥形束不仅能够获得各向同性的容积面积,提高空间分辨率,提高射线利用率,而且在采集相同3D图像时速度远远快于扇形束CT。

蔡司X射线显微镜

  (图1 显微图像工作原理)

  X射线三维显微镜CT的成像模式

  显微CT采用双光路X光成像系统,满足多尺寸检测需求。集成高分辨物镜耦合探测器和大视场平板探测器,灵活的多种光源选择,可以满足不同尺寸、不同材质(从低原子序数到高原子序数元素)、不同分辨率的样品内部三维结构检测需求。

  ●真实的高空间分辨率:≤0.5μm

  ●独有双光路X光成像系统,满足跨尺度检测需求

  ●独有多种重建算法,提升图像质量

  ●开放软硬件平台,匹配多种专业应用软件

  ●提供原位多场耦合测试平台(温度/加载/疲劳)

  CT成像技术利用的原理是当X-射线透过样本时,样本的各个部位对X-射线的吸收率不同。X-射线源发射X-射线,穿透样本,最终在X-射线检测器上成像。对样本进行180°以上的不同角度成像。通过计算机软件,讲每个角度的图像进行重构,还原成在电脑中可分析的3D图像。通过软件,观察样本内部各个界面的信息,对样本感兴趣部分进行2D和3D分析,还可以制作直观的3D动画。

  显微CT能够提供的2类基本信息:几何信息和结构信息。前者包括样品的尺寸、体积和各点的空间坐标,后者包括样品的衰减值、密度和多孔性等材料学信息。

蔡司X射线显微镜

  X射线三维显微镜CT样品的要求

  A)样品以固体为主,可以是块体、薄膜、纤维等等各种形状。甚至可以是活体组织。

  B)样品无挥发性,无放射性,无污染腐蚀性。

  C)样品尺寸合适,根据显微CT的种类不同,其样品尺寸的大小也有区别。

  D)样品需要固定牢固。

  X射线三维显微镜工作原理

  CT成像技术利用的原理是当X-射线透过样本时,样本的各个部位对X-射线的吸收率不同。X-射线源发射X-射线,穿透样本,最终在X-射线检测器上成像。对样本进行180°以上的不同角度成像。通过计算机软件,讲每个角度的图像进行重构,还原成在电脑中可分析的3D图像。通过软件,观察样本内部各个界面的信息,对样本感兴趣部分进行2D和3D分析,还可以制作直观的3D动画。

   显微CT能够提供的2类基本信息:几何信息和结构信息。前者包括样品的尺寸、体积和各点的空间坐标,后者包括样品的衰减值、密度和多孔性等材料学信息。

相关阅读:蔡司X射线显微镜 http://www.yosoar333.com/list/?28_1.html


关键词:蔡司X射线显微镜,X射线显微镜,X射线三维显微镜

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