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M4 TORNADOPLUS - 微區(qū)X射線熒光成像的新紀元

M4 TORNADOPLUS能夠檢測出C（6）-Am（95）間元素的微區(qū)X射線熒光成像光譜儀。

作為微區(qū)X射線熒光成像光譜儀M4TORNADO系列的新產(chǎn)品，M4 TORNADOPLUS又增添了功能，例如創(chuàng)新性的孔徑管理系統(tǒng)，高通量脈沖處理器以及快速靈活更換的樣品臺。

更輕、更快、更深

M4 TORNADOPLUS采用超輕元素窗口的大面積硅漂移探測器（SDD）實現(xiàn)對輕元素碳的檢測，高通量脈沖可以大程度提升采樣速度，BRUKER孔徑管理系統(tǒng)（AMS）可以獲取大景深，對表面不平整樣品分析具有優(yōu)勢。

超輕元素檢測

M4 TORNADOPLUS能夠檢測分析輕質(zhì)元素碳的微區(qū)X射線熒光成像光譜儀，具備兩個具有超輕元素窗口的大面積硅漂移探測器和一個優(yōu)化的Rh靶X射線光管。

與普通微區(qū)X射線熒光成像光譜儀不同，M4 TORNADOPLUS在不影響較高能量范圍內(nèi)元素靈敏度的前提下，還可以檢測原子數(shù)小于11的元素（Z＜11），例如氟（F）、氧（O）、氮（N）和碳（C）。

隨著功能性的增強，M4 TORNADOPLUS應用也正在開發(fā)和拓展中，例如地質(zhì)學、礦物學、生物學、聚合物研究或半導體行業(yè)等方向。

應用實例-螢石和方解石的區(qū)分

螢石（CaF2）和方解石（CaCO3）都是以鈣為主要成分的礦物。它們的區(qū)別在于分別存在輕質(zhì)元素氟（F），氧（O），碳（C）；由于普通微區(qū)X射線熒光成像光譜儀檢測不到Z＜11(Na）的元素，無法區(qū)分這兩種礦物，所以螢石和方解石的光譜圖上都只會顯示Ca元素譜線。

利用超輕元素探測器，M4 TORNADOPLUS可以檢測氟（F）、氧(O)和碳(C)，從而鑒別這兩種礦物。

圖：鑒別螢石與方解石

左：方解石（紅）和螢石（藍）的元素分布圖；圖像尺寸：20×12mm2；掃描分辨率：800×460pixels

右：螢石（藍）和方解石（紅）的輕質(zhì)元素光譜圖。

應用實例-電路板

由于AMS的場深度深，如圖所示電路板的X射線圖像獲得更多的細節(jié)。此外，由于激發(fā)X射線光子的入口和出口角度減小，光束能量依賴性變得不那么明顯。

圖：具備AMS與不具備AMS的電路板元素分布圖

左圖: 標準多導毛細管聚焦在電路板上，元件的高點失焦，顯得模糊。

右圖: AMS系統(tǒng)加載下圖像顯示高景深，組件聚焦在更大的景深范圍內(nèi)。