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基于叠层衍射多切片电子层析成像的超越焦深极限高分辨三维相衬成像

材料科学 2023-11-07 v1 应用物理 数据分析、统计与概率

摘要

在大尺度体相中分辨单原子一直是原子分辨率显微术长期以来的目标。电子显微镜借助先进电子光学与计算成像算法的结合已接近这一目标。然而,在大于电子光学焦深极限的体相中实现原子分辨率三维成像迄今仍不可及。电子叠层衍射成像(electron ptychography)是一种计算成像方法,可从位置与动量分辨的测量中求解多重散射问题,为超越该极限提供了契机。在此,我们通过实验演示了利用多切片叠层衍射电子层析成像(multi-slice ptychographic electron tomography)在超越焦深极限的体相中实现原子分辨率三维相衬成像。我们重建了 Co3O4 纳米立方体的倾斜系列 4D-STEM 测量数据,在 (18.2nm)^3 的重建体相中获得了 1.75 {\AA} 的分辨率。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.02580,
  title  = {High-resolution 3D phase-contrast imaging beyond the depth of field limit via ptychographic multi-slice electron tomography},
  author = {Andrey Romanov and Min Gee Cho and Mary Cooper Scott and Colin Ophus and Philipp Pelz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.02580},
  year   = {2023}
}

备注

15 pages