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AZtec 软件平台

AZtecHKL

AZtecHKL 是功能完善的电子背散射衍射(EBSD)分析软件,兼顾高效、精准的数据采集与解析能力,同时具备高端材料表征所需的灵活拓展功能。软件可实时输出分析结果,充分释放 Symmetry S3 这款探测灵敏度业内领先的 CMOS-EBSD 系统的全部性能。依托 AZtecSynergy,可无缝同步采集 EBSD 与 EDS 数据。全新 AZtecHKL 对 TKD 进行了专项优化,是纳米尺度下的表征利器,可同时满足常规检测与前沿科研的使用需求。

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AZtecHKL 融合牛津仪器深厚的技术储备与人工智能技术,让各类高难度检测工作标准化落地。

AZtecHKL 搭载多款全新实用工具,简化 EBSD 采集参数设置,保障测试过程稳定可控,报告导出更加便捷。软件同时适配常规检测与高难度科研场景,助力用户获取优质数据、降低实验参数调试难度、产出可对外共享的分析结论,测试结果更具可信度。

定制化分析流程

  • 这项高级功能将牛津仪器全套 EBSD 技术经验内置在 AZtecHKL 中,针对重复检测需求优化采集参数。
  • 根据设备与样品情况精准调校采集参数,更快、更便捷地获得稳定优质的 EBSD 结果。
  • “手把手”辅助用户快速完成复杂 EBSD 数据采集,支撑实验室搭建稳定可靠的标准化作业流程(SOP)。

EBSD 阴影遮蔽

  • 依托人工智能自动消除 EBSP 中的动态信号遮挡,快速获得清晰衍射花样。
  • 降低粗糙表面、复杂几何结构产生的阴影效应,辅助表征原本被遮挡的微观组织信息。
  • 该功能十分适用于难度较高的分析场景,例如断口表征、失效分析、FIB截面检测等。

批量导出

  • 支持高效导出海量 EBSD 数据集,包含 AutoPhaseMap 分析结果。
  • 可按下游使用需求,选择合适的文件格式与输出尺寸进行存储。
  • 简化采集后的数据处理与传输流程,适配成熟的数据分析、归档、报告输出工作流。

HTML 格式报告

  • 自动生成单视场 EBSD 数据的完整报告,并保留原有项目层级结构。
  • 简化结果复核、资料归档与成果共享流程。
  • 统一留存测试参数、数据采集及分析全过程记录,便于结果交流。
AZtecHKL 兼具全面的功能覆盖与精准的结果输出,是从事 EBSD 精细研究的优选工具。

基于牛津仪器对 EBSD 真实分析诉求的理解,AZtec 不仅满足了常规 EBSD 表征要求的操作便捷性,同时兼顾拓展了 EBSD 前沿研究所需的功能灵活度与性能表现。

牛津仪器在纳米分析领域有40余年的技术积累,是具备全球服务能力的行业头部企业。牛津仪器研发的 AZtec 平台,能够持续满足日益严苛的纳米尺度表征分析需求。

高速高效

  • 充分发挥全新一代 CMOS-EBSD 探测器性能,实现高速、高灵敏度数据采集
  • 集数据采集、处理与结果实时呈现于一体
  • 搭载64位运算架构,支持采集、分析、成像多任务并行运算

简易易用

  • 采用经典导航栏式设计,便于用户快速获得准确且一致的结果
  • 自动背底校正等智能工具确保在各类样品上都能获得可靠数据
  • 推出针对纳米尺度精细结构研究的 TKD 专用导航器
  • 内置参数优化向导,协助用户为各类样品、不同分析场景选择适配参数。

灵活拓展

  • 技术人员可自主调整参数,应对各类高难度表征应用场景
  • 存储花样后,可通过离线再标定改善结果
  • 支持自定义报告模板,灵活展示数据与分析结论

创新技术

  • Tru-I®  专属算法能够提升 EBSD 的有效标定率
  • 支持 EBSD 与 EDS 同步采集分析,结合 EDS 成分信息区分晶体结构相似的物相
  • 受专利保护的高精度标定算法可实现优于 0.01° 的角度分辨率
  • 软件标配多款核心分析工具,动态阴影遮蔽即为其中代表,可大幅改善粗糙表面 EBSD 和 3D-EBSD 成像效果

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应用笔记: 联用助力解析岩石变质演化史
重建岩石变质演化过程,往往需要识别仅在特定温压条件下稳定存在的特征矿物。相较于传统表征手段,EBSD 与EDS 联用可实现更精准严谨的物相鉴别,同时还能揭示岩石的形变演化与化学演变历程。
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EBSD 原理详解
《EBSD 原理详解》是一份共24页的教程,内容涵盖EBSD 底层基础理论与实操应用方法,帮助用户快速获得稳定可靠的 EBSD 结果。
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Symmetry S3
Symmetry S3 为第三代全能型 CMOS-EBSD 探测器,依托先进 CMOS 技术与多项硬件创新设计,奠定了 Symmetry 系列的行业标杆地位。
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视频介绍

EBSD软件最新进展

本视频介绍了 EBSD 数据采集与分析软件的功能更新:AZtecHKL 推出全新 TKD 导航器,让纳米尺度晶体学分析更简单便捷;AZtecCrystal 新增母相重构功能,可根据子相数据和晶体学位向关系快速重构母相的微观组织。

预计观看时长:7 分钟

AZtecHKL 的更多特点

AZtec Tru-I 是专为 EBSD 打造的花样标定引擎,可对花样完成精准、稳定、全自动标定,数据采集与解析全程实时同步运行。

高质量衍射花样是获取精准 EBSD 结果的核心基础。
  • AZtec 经过系统架构深度优化,即便在高速采集、高像素合并模式下,依旧能获得高质量衍射花样。
    • 系统可量化信号强度与噪声水平,以此作为评判衍射花样质量的量化指标。

动态背底校正功能逐张优化单幅衍射花样的图像衬度
  • 适用于全部材料体系,均可输出高质量衍射花样。
    • 这类材料各物相原子序数往往差异悬殊。
  • 动态背底校正还可自动屏蔽荧光屏缺陷带来的干扰信号。
  • 针对 3D-EBSD、TKD、断口 EBSD 等分析场景,即便探测器荧光屏局部存在阴影遮挡,软件仍可输出清晰衍射花样与可靠分析数据。
Shadow_Mask
智能衍射条带识别

AZtec 搭载智能菊池条带识别算法,可自主筛选有效衍射带用于花样标定计算。

  • 算法会综合考量菊池带平均信号强度及其分布位置
  • 大幅提升标定点正确率,对于菊池条带模糊、衍射花样质量较差的样品改善效果尤为突出

磁场校正:修正花样畸变

部分测试场景中,SEM 外漏磁场会造成 EBSD 衍射花样畸变,引起菊池条带弯曲、花样中心偏移等问题,AZtec 可自动完成校正处理。

  • 磁场校正后,弯曲的菊池条带变直、花样中心经重新校准,确保标定结果准确无误
  • 该功能受到专利保护,专利号:7442930B2
分类标定算法

花样标定是获取精准 EBSD 结果的核心环节,AZtec 搭载全新标定方案——分类标定算法。

  • 即便识别出的菊池条带中有一条或多条不在参考反射面列表,依旧能获得正确标定结果
  • 对操作人员设定的条带数量、参考反射面数量不敏感,降低人为失误带来的标定结果误差
区分相似晶体结构

通过对比菊池带宽度,AZtec 可有效区分晶体结构相近的物相。

高精度标定算法

创新的高精度标定算法打破了传统 EBSD 分析局限,带来业界领先的测量精度与微观细节表征能力。

  • 完成初始标定后,算法进一步对菊池条带位置做精细修正,从而获得更高精度的取向测量结果
  • 攻克霍夫变换广为人知的固有局限
  • 如下镍样品衍射花样直观展示了算法的优化效果:
    • 花样 A 为基于霍夫变换的初始菊池条带识别结果
    • 花样 B 为采用全新算法精修后的菊池条带识别结果

AZtec 高精度标定算法具备以下优势:

  • 实时输出业界领先的晶体学取向测量精度
    • 提升晶界表征效果
    • 识别亚晶微观组织
    • 优化实测衍射花样与标定结果的匹配度

AZtecHKL 内置多款 EBSD 智能采集工具,让数据采集速度更快、操作更简便、分析效果更出色

AutoCal 自动校准自由切换各类采集工况,全程稳定采集高质量衍射花样

  • 可在任意工作距离、探测器插入深度条件下稳定采集数据,无需重复校准
  • AutoCal 是一套高精度几何校正算法,可根据样品-探测器几何关系变化,无缝、自动运算生成全套校准参数
  • 补偿低倍率下电子束偏移造成的投影参数改变
  • 无论操作人员经验如何,系统均可快速完成配置,上手简单

AZtec 可实时、全自动完成各类采集工况变动带来的校正运算

相较于以往解决方案,系统采集参数优化的操作门槛更低,自动化程度更高

  • 自动调节曝光时长
  • 智能动态背底校正
  • 软件控制探测器参数
  • 切换 SEM 工况(加速电压、束流、放大倍率、样品倾角)时无需重新校准系统
    • 确保标定结果准确无误

AutoLock 自动漂移校正

  • AutoLock 是集成在 AZtec中 的漂移校正工具,可同步校正 EBSD 与 EDS 数据,一键消除漂移带来的影响
  • 融合实时与预测式双重校正算法,是行业领先的解决方案
  • 支持倾斜、水平放置样品的漂移校正
  • 是高倍下微纳尺度 EBSD 分析的重要功能

图像配准

AZtec 采集的图像数据均可用于样品导航与后续再定位,支持跨设备使用。

  • AZtec 可直接操控电镜样品台,无缝跳转至任意感兴趣区
  • AZtec 采集的所有电子图像、面分布图都会自动完成配准,方便快速定位此前已分析过的区域
  • 任意图像均可作为导航参照,例如可以通过 EBSD 面分布图跳转至特定分析区域
  • 手动完成图像配准后,即便更换其它电镜,也能在后续测试时重新定位特定区域、开展精细表征

前散射电子探测器(FSD)可快速定位感兴趣特征,便于后续深入分析。AZtec 软件和牛津仪器全系列 CMOS- EBSD 探测器,能够满足各类 EBSD 表征应用场景。

牛津仪器全系 CMOS-EBSD 探测器可集成多至5颗独立 FSD

  • AZtec 支持单独采集、显示每一路 FSD 数据
  • 用户可自由调配、任意组合多路图像信号
  • 支持自动生成彩色 FSD 图像,呈现灰度图像容易遗漏的细微组织特征

无需重新采集数据,调整标定参数后即可对原有数据进行二次标定。AZtecHKL 支持采集后在线或离线处理两种模式。

高度灵活的再标定功能:

  • 可离线调整优化解析器中的参数、增减物相种类
  • 无需在数据采集前掌握样品全部物相信息

AZtec 大面积面拼接(LAM)功能支持无人值守式的高分辨率数据采集,可同步获取大面积样品的电子图像、EBSD 与 EDS 元素面分布图。

  • AZtec 内置分步引导操作,大幅简化 LAM 参数设置过程
  • 针对倾斜样品优化软件算法,采集全程可保持样品聚焦状态稳定
  • 采集过程中自动对齐图像,拼接前后均可输出无拼接缝隙、完整连贯的大面积数据集
  • 支持多至 1500 个 独立视场的自动化拼接,单视场电子图像分辨率达 8 K、EBSD 面分布分辨率达 4 K;可生成总量 960 亿 像素的电子图像数据集和 240 亿 像素的 EBSD 数据集
  • 采集过程中和采集完成后均支持交互式浏览,查看完整大图并放大观测局部细微特征
  • 拼接后的单一完整数据集可包含多至 6400 万像素点,后续分析与单视场结果无异,支持在 AZtec 中提取以下各类信息:
    • 元素面分布图、EDS分层图像、AutoPhaseMap 和谱图
    • IPF 面分布图、Euler 面分布图、物相分布图,以及每一点对应的 EBSP

 

透射菊池衍射(TKD,有时也被称为 t-EBSD)是在 SEM 透射模式下采集 EBSD 数据的表征手段,如今已广泛应用于纳米尺度材料微观结构分析。

尽管近些年相关技术取得长足发展,但传统 EBSD 受衍射信号激发体积限制,空间分辨率仅能达到 25–100 nm 量级,难以对平均晶粒尺寸小于 100 nm 的纳米结构实现精准表征。

业界发展出一种 SEM 下基于电子衍射的全新解决方案:采用电子透明薄片样品,搭配常规EBSD硬件与分析软件开展测试。该技术被命名为透射式 EBSD(t-EBSD,由 Keller 与 Geiss 于2012年提出),也被称为透射菊池衍射(TKD,由 Trimby 于2012年提出)。经实验验证,其空间分辨能力可优于 10 nm。

AZtec 下的 TKD 导航器

AZtecHKL 内置 TKD 专用分析模块,配合牛津仪器全系 CMOS-EBSD 系统优异的探测灵敏度,可稳定输出高质量 TKD 分析结果。软件配备多项专为 TKD 开发的创新功能,可实现传统 EBSD 与 TKD 模式快速切换:

  • 设置 TKD 样品几何参数
  • 自动采集 FSD 暗场、取向暗场图像
  • 优化菊池条带识别算法,即使应对畸变程度很高的 TKD 花样,也能完整精准识别菊池条带位置
  • 支持在软件中调节探测器摆动(仅限 Symmetry 系列),无需重新校准即可轻松获得清晰 TKD 衍射花样
TKD 技术核心优势
  • 空间分辨能力优于 10 nm
  • 纳米尺度下材料结构表征的利器
  • 可对大变形样品开展精细晶体学分析

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