基于蔡司X射線顯微鏡平臺(點擊查看)的DCT采用獨特的光路設計,為提高衍射信號的采集增益,X射線的光路上增加了光闌(Aperture)和擋光板(Beamstop)兩個勞厄光學組件。光闌設置在光源和樣品之間,用以控制入射X射線范圍,保證合適數量的晶粒同時被照亮。擋光板組件設置于樣品與探測器之間,用以阻隔透射的X射線,提高衍射信號的信噪比。
▲ Lab-based DCT技術光路設計及工作原理
這種光路設計適用于基于Xradia Versa平臺的LabDCT Pro系統和基于平板架構的CrystalCT系統。對于LabDCT系統,由于探測器分辨率和靈敏度較高,擋光板和探測器可設置在勞厄聚焦位置,即光源到樣品的距離(LSS)等于樣品到探測器的距離(LSD),對于CrystalCT系統(點擊查看),由于平板探測器像素較大,衍射襯度成像同樣需要使用幾何放大來提高衍射斑的像素數目和分辨率,即光源到樣品的距離(LSS)要小于樣品到探測器的距離(LSD)?;谶@樣的架構,在每個旋轉位置,符合布拉格衍射條件的晶粒將入射的X射線在探測器上被記錄衍射信號。每個Lab-based DCT實驗需要采集一組吸收襯度數據和一組衍射襯度數據,然后在Xnovo Technology公司開發的GrainMapper3DTM軟件內進行重構。
▲ DCT重構軟件GrainMapper 3D的發展