X-MaxN 大面积SDD电制冷能谱仪

新一代X-MaxN大面积SDD能谱仪于2012年8月横空出世，携新硅晶体、新电路设计以及新技术带来新一代能谱仪的全面改观。

X-MaxN 的晶体尺寸从适合于微米分析的20 mm2到纳米材料分析专用150 mm2的共四种可选，尤其晶体面积大150 mm2的探测器，分析速度至少是普通探测器的两倍。

总览

• 探测器晶体尺寸可选，分别为150 mm2，80 mm2，50 mm2，20 mm2

• 无论晶体面积或大或小，X-MaxN 的分辨率始终如一的好——并符合标准ISO15632:2012

• 无论晶体尺寸如何，能谱仪外管尺寸及在电子显微镜中的位置完全一致，确保相同条件下，计数率的增加只源于晶体尺寸的增加

• 强大的低能端分析，所有晶体面积的能谱仪均保证由Be开始

• 与上一代X-Max同，无论SEM或FIB均使用同一界面

X-Max^N 的特点

无论晶体面积如何，性能始终如一

• X-Max^N 的晶体面积有20mm², 50mm², 80mm² and 150mm² –其中150mm² 是当今大晶体面积的能谱仪

• 因其外置型FET场效应管设计，X-MaxN 的分辨率不受晶体面积变化的影响始终如一，且保证具有出色的低能端检测性能

• 探测器外管尺寸相同，意味着相同条件下，计数率仅与晶体面积有关

• 保证所有晶体面积的能谱仪均具有的能量分辨率

• 出众的低能端分析性能，保证所有尺寸的能谱仪皆可探测到Be元素

X-Max^N 的优点

使用大面积能谱仪意味着：

• 低束流下有足够的计数率

• 尽可能高的实现图像的可视性及准确性

• 无需为能谱分析改变SEM的条件

• 在相同束流下，极大地提高计数率

• 缩短采集时间

• 统计性更高

• 实现小束斑下的能谱分析

• 提高能谱检测的空间分辨率

• 尽可能体现高分辨电子显微镜的优势

晶体面积越大，X-射线计数效率越高

相同条件下，晶体面积越大：

• 以前需要几分钟完成的工作，现在仅需要几秒钟——面/线分布更易获得

• 采集时间相同，提高分析精度及统计性

大面积能谱仪——快速获得所有显微分析结果 

出色的低能端分析性能

X-Max^N 为低能端元素的分析做了巨大的优化——无论何种尺寸，均前所未有的表现出出色的低能端分析性能

• 所有尺寸的能谱仪均可保证检测到Be，可获得SiLI峰的面分布

大面积的能谱仪——均具有良好的低能端分析性能

高空间分辨率

高空间分辨率，X射线扩展区域更小

• 大面积能谱仪可以在低加速电压及低束流下采集X-射线

• 纳米尺度的特征可以更好的被检测到

大面积的能谱仪——使高级的纳米分析成为可能

为什么晶体面积越大优势越明显？

150 mm² 的能谱仪比小晶体面积的优势在哪里？

举例为证。加速电压20kV，束流不到2nA时，150 mm² 的能谱仪每秒即可输出200,000的计数。而使用10 mm2 的能谱仪时，需要近20nA下才可达到相同的计数率。

下图显示不同束流下的典型计数率，20kV下分析纯Mn时，探测器检出角30°且距样品45mm。使用大面积能谱仪，无需增加束流即可极大地增大计数率。也就是说在低束流下，保证高空间分辨率及低辐照损伤的同时可以获得足够多的计数。左图显示束流增加对改善图像质量的影响。

束流对纳米材料分析的影响

当使用晶体面积小的能谱仪，需要高束流来满足足够的计数率，但会损害空间分辨率。超大面积能谱仪X-MaxN 150可以在低束流即高空间分辨率下获得足够多计数，因此可以成功实现纳米材料的检测与分析。

右图：纳米结构在5kV下的X-射线面分布。计数率相同时，150mm2的能谱仪所需束流更低，意味着空间分辨率足够高可以分辨出纳米尺度的变化，且极大地减弱了样品的辐照损伤。相反，10mm2的能谱仪则需要更高的束流，却会严重损害空间分辨率，使得面分布图像模糊不清。

右图：在0.2 nA, 3 kV下使用150 mm2 X-MaxN 的能谱仪对记忆合金中的纳米结构进行分析。可以观察到FeLa，NiLa及CuLa峰显示出的纳米结构分布差异，zei小可以区分出20nm宽度的结构。