2013回顾：电镜新品盘点

　　与2012相比，2013年的电镜市场可谓异常活跃。FEI、卡尔蔡司、日立、日本电子、TESCAN等电镜厂商都有新产品问世，同时通过收购实现新的增长。而在国内中科科仪顺利获得了“场发射枪扫描电子显微镜开发和应用”国家重大科学仪器设备开发专项立项。以下我们将从2013电镜新产品、行业并购、国产电镜仪器的最新进展等几个方面对2013年的电镜仪器发展做一盘点，以飨读者。

　　关于新品

　　如何避免损伤样品，实现在低加速电压下获得良好的观察和分析效果，是电镜仪器发展的一个目标。在2013年推出的电镜新品中，几乎都涉及了这一特点。日立推出的SU8200系列新型冷场电子枪配合各个能谱厂家的大口径高灵敏度的X射线探头，即便是在低加速电压下也可做高空间分辨率的能谱分析(元素分析);通过优化电子光学系统，日立新推出的TM3030台式电镜提供了一个“5kV mode”，使得样品表面结构得到最好观察，并且观察不需要在高加速电压下进行。蔡司推出新一代EVO系列扫描电镜，采用电子束减速技术和高清晰度的BSE检测器可以提供丰富的表面形貌信息，在低加速电压下也可以获取精细的成像信息。TESCAN推出的MAIA场发射扫描电子显微镜，并擅长在低加速电压下的观察及相关分析，MAIA融入了许多电子光学设计实现了在50V的电压下依然保持出色的性能。

　　自动化和智能化是现代分析仪器发展的一个重要趋势， 电镜生产商们在这一方面也做了不少的努力。在2013年新推出的电镜产品中，有不少关于自动化和智能化的设计。蔡司EVO系列扫描电镜通过自动成像设置等将典型的工作流程从400步操作变成了15步。日本电子JSM-IT300的操作采用触摸屏控制，实现操作电镜就像在玩手机。FEI Talos TEM平台是完全数字化的，允许远程操作，并且它可以增加用于特定应用程序的检测器或动态实验的样品架。

日立高新SU8200系列冷场发射扫描电镜

    2013年日立高新推出了新型冷场发射扫描电镜(FE-SEM)SU8200系列，SU8200系列有SU8220、SU8230、SU8240三款机型。该系列仪器采用了全新开发的冷场电子枪，实现超高分辨率观察的同时，亦可满足长时间下稳定的束流分析需求。新型冷场电子枪配合各个能谱厂家的大口径高灵敏度的X射线探头，即便是在低加速电压下也可做高空间分辨率的能谱分析(元素分析)。另外，在观察性能方面，通过提高马达台的抗震动能力和光路的优化将最高分辨率提高了20%(与前代机型SU8000系列相比)，在加速电压15KV时达到1.0nm，在着陆电压1KV时达到1.1nm。

台式扫描电镜TM3030

　　另外在2013年5月7日，日立高新技术公司推出台式扫描电镜TM3030。TM3030的主要特点是：开机启动时间非常短，只需约3分钟，而常规电子显微镜大约需要20分钟的启动时间。TM3030独特的低真空显微镜功能使得样品不需任何处理即可快速进行观察。紧凑型设计意味着TM3030可以在办公室和其他地方方便地安装和操作。TM3030提高了图像的分辨率，满足了客户寻求高分辨率、不需样品制备的需求。通过优化电子光学系统，TM3030提供了一个“5kV mode”，使得样品表面结构得到最好观察，并且观察不需要在高加速电压下进行。

蔡司EVO系列扫描电镜

　　蔡司是全球唯一一家提供电子显微镜、激光共聚焦显微镜以及传统光学显微镜的厂商。在2013年显微镜&显微分析会议上，蔡司推出了EVO系列扫描电镜。该系列电镜主要用于材料及生命科学分析。EVO系列扫描电镜将典型的工作流程从400步操作变成了15步。工作流程效率的提升主要通过自动成像设置，如电子束的校准、放大和聚焦等，实现了在最短的时间内对感兴趣的区域进行成像。EVO系列扫描电镜可以对非常精细的表面细节成像。电子束减速技术和高清晰度的BSE检测器可以提供丰富的表面形貌信息，在低加速电压下也可以获取精细的成像信息。

日本电子钨灯丝扫描电镜JSM-IT300

　　2013年，日本电子 (JEOL)推出了最新一代钨灯丝扫描电镜JSM-IT300。JSM-IT300的操作采用触摸屏控制，实现操作电镜就像在玩手机。仪器改进了电子光学系统增强了图像质量，并采用了全新的真空系统，标配了5轴马达驱动超高精度样品台，扩展功能更加强大。

日本电子热场发射扫描电镜JSM-7610F

　　另外，在2013年JEOL还对超高分辨热场发射扫描电镜JSM-7600F进行了升级，升级后的型号改为JSM-7610F。JSM-7610F保持了JEOL超长寿命，超高亮度电子枪的特点，外观更加美观时尚、操作更加简单，分析能力更加强大。

　　2013年8月1日，在2013 Microscopy & Microanalysis会议期间FEI宣布推出三款专门满足特殊的应用和行业需求的透射电镜(TEM)新品。它们是专门用于先进的半导体制造业设的Metrios™TEM，为材料和生命科学研究提供高速成像分析的Talos™ TEM ，以及提供原子量级材料特性研究Titan™ Themis™ TEM。

　　Metrios™TEM系统的基本操作和测量程序广泛的自动化，最大限度地减少对操作人员培训的要求。其先进的自动化计量提供比手工操作更高的精度。Metrios™ TEM的设计，相比其他电镜，将为客户提供更好的分析通量和较低的成本。

　　Talos TEM结合高分辨率，高通量的TEM快速成像，以及精确定量的能量色散X-射线(EDX)分析，提供先进的分析性能，分辨率可达0.16nm。新的TEM采用了FEI目前亮度最高的电子源和最新的EDX检测技术，可实现对低浓度和轻元素的高效分析，并拥有FEI独家的3D EDS X射线断层成像技术。在较低的加速电压下，允许使用能量较低的电子束，以减少对样品的损伤。Talos平台是完全数字化的，允许远程操作，并且它可以增加用于特定应用程序的检测器或动态实验的样品架。

　　Titan Themis TEM增强了FEI在原子级成像分析方面的领导地位。研究人员使用高分辨率像差校正TEM来研究大尺寸材料的物理性质以及原子尺度之间的组成和结构的关系。Titan Themis平台可直接测量物理属性，如磁场，纳米尺度，以及下降到原子尺度时的电场。从样品定位到最终数据采集整个流程均实现了自动化，提高结果的重复性和再现性，从而使用户以更少的时间和精力获取更有信心的结论。

TESCAN MAIA场发射扫描电子显微镜

　　此外，2013年TESCAN推出了MAIA场发射扫描电子显微镜，该仪器具有出色的高分辨性能，并擅长在低加速电压下的观察及相关分析。MAIA融入了许多电子光学设计实现了在50V的电压下依然保持出色的性能。模块化的设计可满足特定应用需求的定制要求。

　　关于并购和重组

　　在过去一年中，电镜领域的并购事件主要有：2013年7月蔡司收购了超高分辨率 3D X射线显微镜研究的开拓者Xradia公司，Xradia公司于2000年在美国加州成立，是世界上第一个也是唯一一个将同步辐射技术应用于实验室的3D成像仪器研究的公司。Xradia目前拥有110名员工，截至上个财年，全球装机量达到185台。蔡司总裁兼首席执行官Michael Kaschke博士曾表示：“在蔡司的业务组合中，显微镜业务是一个强大的支柱。收购Xradia的决定是经过仔细考虑的，通过产品线结合，蔡司将能够更好地满足市场对多通道显微成像日益增长的需求，开发解决方案，为我们科学研究和工业领域的客户创造新的价值”。

　　2013年8月TESCAN与世界著名的离子束仪器制造商法国ORSAY PHYSICS合并成立TESCAN-ORSAY。从2007年起，ORSAY PHYSICS就与TESCAN合作，提供聚焦离子束设备中的离子光学系统。ORSAY PHYSICS专注于聚焦离子和电子束的研发，可提供Ga聚焦离子束、以合金为基础的聚焦离子束、等离子聚焦离子束、气体注入系统等。TESCAN首席执行官Jaroslav Klima说：“TESCAN和ORSAY PHYSICS都特别注重创新，此次合并将进一步推动我们的电子和离子束技术的发展。”

　　另外，在2013年TESCAN还收购了ELFAST公司。 ELFAST公司是一家金属加工企业，同TESCAN的合作超过10年。TESCAN收购这家公司的主要目的是改善仪器研发和生产之间的关系，并且TESCAN认为未来针对特殊需求用户的定制仪器的市场将会增长。

　　关于国产电镜

　　中科科仪是目前国内唯一从事扫描电镜仪器生产的厂商，长期以来一直以生产钨灯丝扫描电镜为主。“十一五”期间，中科科仪参与了“国家科技支撑计划重大项目”—— “场发射枪透射电子显微镜的研制”，主要承担200kV场发射枪和真空系统的设计和制造。2013年，中科科仪又顺利获得了“场发射枪扫描电子显微镜开发和应用”国家重大科学仪器设备开发专项立项，力争将国产场发射扫描电镜推向市场。

编辑：秦丽娟

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