[实用新型]一种成像系统

说明书

本实用新型公开了一种成像系统，包括：显微电子计算机断层扫描(micro‑CT)子系统、样品加工子系统和扫描电子显微镜(SEM)和处理器；所述micro‑CT子系统包括：X射线源和X射线探测器，用于获取样品的三维图像；所述样品加工子系统包括：聚焦离子束子系统和机械切削装置；所述聚焦离子束子系统以第一加工方式对所述样品进行处理，所述机械切削装置以第二加工方式对所述样品进行处理，得到目标区域的目标截面；所述SEM，位于所述样品的上方，用于获取所述目标截面的二维图像；所述处理器，用于对所述二维图像进行三维重构，得到所述样品的三维成像。

技术领域

本实用新型涉及扫描电子显微镜技术，尤其涉及一种成像系统

背景技术

随着科研及工业的发展，对样品的观测需求越来越高；特别是在生物及材料研究领域，对样品的微观结构(例如神经细胞中的囊泡)的观测要求越来越高，以科学研究中需要获得样品的高分辨率三维图像(3D image)为例，在脑科学研究中，需要获得神经元细胞三维图，找出神经细胞的相互连接方式。

相关技术中，对样品进行三维成像的方法通常包括：共聚焦显微镜、X射线断层扫描(Computed Tomography,CT)等。然而上述方法通常具有较低的分辨率(约几十至几百纳米量级)；扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy，SEM)虽然可以获得更高的分辨率(几纳米甚至亚纳米量级)，但是电子的穿透深度只有微米量级，通常不能直接对样品进行三维成像，特别是不能对样品内部的特定感兴趣区域(Region of Interest，ROI)进行直接观测。因此，对样品进行高分辨率的探测成像以及高穿透深度的探测成像尚无有效解决方案。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种成像系统，能够对样品进行分辨率的探测成像以及高穿透深度的探测成像。

本发明实施例提供一种成像系统，包括：micro-CT子系统、样品加工子系统和SEM和处理器；其中，

所述micro-CT子系统包括：X射线源和X射线探测器，用于获取样品的三维图像；

所述样品加工子系统包括：聚焦离子束聚焦离子束(Focused Ion Beam，FIB)子系统和机械切削装置；所述聚焦离子束子系统以第一加工方式对所述样品进行处理，所述机械切削装置以第二加工方式对所述样品进行处理，得到目标区域的目标截面；

所述SEM，位于所述样品的上方，用于获取所述目标截面的二维图像；

所述处理器，用于对所述二维图像进行三维重构，得到所述样品的三维成像。

上述方案中，所述处理器，还用于确定所述三维图像的第一区域以及所述第一区域的位置信息；

所述聚焦离子束子系统和/或所述机械切削装置，还用于对所述样品中除所述第一区域以外的区域进行处理，以使所述第一区域暴露或即将暴露；

所述micro-CT子系统，还用于获取处理后的样品的三维图像；

所述处理器，还用于基于所述处理后的样品的三维图像对所述第一区域进行导航修正，得到第二区域，并确定所述第二区域的位置信息为所述目标区域的位置信息；所述目标区域的位置信息用于所述样品加工子系统对所述样品进行处理。

上述方案中，所述样品设置于样品台上，所述样品台能够进行五自由度的运动。

上述方案中，所述聚焦离子束子系统的轴线与所述样品的垂直方向之间的夹角为θ，0≤θ≤180°。

上述方案中，所述机械切削装置为：

玻璃刀具、不锈钢刀具、金刚石刀具或显微切片机。

上述方案中，所述SEM还包括：能谱仪EDS，所述EDS用于获取所述样品的能谱图。