3D は浮上しま (3DSM) - 3D 表面の模倣の概要そしてアプリケーションカールツァイスによって模倣します

カバーされるトピック

3DSM は何ですか。
3DSM の利点
3DSM のアプリケーション
生命科学の 3DSM
電子工学の 3DSM
討論の 3DSM
企業の 3DSM
3DSM ソフトウェアの進水
3DSM のインターフェイス出現
3DSM および生きているモード
3DSM の測定のプロフィールそして領域
3DSM の限定
3DSM の正確さ
3DSM の表面荒さの評価
3DSM を使用して発砲 Pin の押印の分析
概要

3DSM は何ですか。

スキャンの電子顕微鏡はいろいろサンプルの第 2 点検そして度量衡学のための大きいツールです。 ただし、 3D 機能はまだ量的な表面の性格描写に関しては非常に限られています、特に。 これは 3DSM によって取り組まれる主要な問題です。

3DSM は AsB® か 4QBSD 探知器が装備されているカールツァイス NTS の電子顕微鏡を検査されるサンプルに地勢情報に与えることができる PC ベースアプリケーションです。 アプリケーションは個々の AsB®/4QBSD セグメントシグナルに基づいて 3D 表面の復元を行うことができ複数の違った方法の生じる 3D モデルを視覚化します。 3DSM はリアルタイム 3D イメージ投射のための生きているモードの SmartSEM® とともに、働くことができます。 それはまたアーカイブされたプロジェクトファイルを視覚化するための独立方式で動作するかもしれません。

3DSM の利点

3DSM は眺めの一点を使用する可能性を、 4 つの探知器セグメントシグナルを使用してスキャンされて利用します。 複数の探知器方法と呼出されるこの方法は 「シェーディングからの形」の原則を利用します。 4 つの入れられた画像を使用して、地勢目的の灰色レベルのグラデーションは計算高いローカル表面の幾何学のための基礎です。 これは連続的な表面モデルおよび生じる測定のの機能原因となります。

3DSM の下にあるアルゴリズムに 2 つの視点に基づいて古典的な 3D 表面の復元方法上の複数の利点があります:

  • 実時間動作 (生きているモード)
  • 速い復元の時間 (< 1="" second="">完全なオートメーション
  • 必要な追加ハードウェア無し (例えば段階)
  • 高リゾリューションパフォーマンス
  • タイプの 4 象限儀のダイオードまたは 4 探知器システムとのコンパティビリティ
  • 区別可能な細部に欠けているスムーズな表面のための作業

3DSM のアプリケーション

3DSM に広大な適用範囲があります。 で SEM を今のところ検査されるほとんどすべては今無限の可能性を生物学のようなフィールドで作成するか、または品質管理を機械で造る第3次元を得ます。 主要出願フィールドは下記のようにリストされています:

  • 生命科学
  • 電子工学
  • 討論
  • 企業

生命科学の 3DSM

生命科学の 3DSM のアプリケーションは下記のものを含んでいます:

  • 細胞及びティッシュの生物学
  • 粒子の表面およびボリューム分析

電子工学の 3DSM

電子工学の 3DSM のアプリケーションは下記のものを含んでいます:

  • 欠陥及び障害の分析
  • 石版印刷および他愛ない嘘システムのためのフィードバックの度量衡学
  • Nano 押印の分析及び認識

討論の 3DSM

討論の 3DSM のアプリケーションは下記のものを含んでいます:

  • 弾丸及び火器の分析
  • nano スケールの証拠の性格描写

企業の 3DSM

企業の 3DSM のアプリケーションは下記のものを含んでいます:

  • 荒さの測定
  • 摩耗の分析

3DSM ソフトウェアの進水

はじめて進水させたとき、 3DSM は機械化の例のプロジェクト files.ality 制御のリストが付いているホームスクリーンを、表示します

3DSM ホームスクリーン。

最近のプロジェクトのリスト・ファイルの単一クリックはプロジェクトを開きます。 次の screenshots はインターフェイスの基本的な機能を説明するのにピラミッドのサンプルプロジェクトを使用します。

プロジェクトをロードした後 3DSM の眺め。

デフォルトで、 3DSM は、 4 つの入れられた画像 (底) と共に、タブで表示します (右の) グループ化される目的の主要な 3D 概観および基本的な復元パラメータを。 アプリケーションのまわりでナビゲートし、生じる画像を探索するのにマウスを使用して下さい。 マウスは表面の網および第 2 画像の回り、急上昇し、そして選別することを割り当てます。 文脈メニューは共通オプションを示す右クリックと使用できます常に。

3DSM のインターフェイス出現

3DSM インターフェイスの出現は非常に適用範囲が広いドッキング Windows の技術を使用して設計されています。 この機能はユーザーが事実上アプリケーションレイアウトを組み立てることを可能にします。 各 Windows は他の文書 Windows のまたは 4 つの側面パネルの何れかへのの内でつながれるかもしれません。 最も広く使われたレイアウトは示されているように次画像のツールバーからの単一のマウスクリックで使用できます。

標準意見。

3D 眺めのレイアウト。

度量衡学のレイアウト。

入力画像のレイアウト。

ツールバーから使用できるあらかじめ定義されたアプリケーションレイアウト。

3D 表面は複数の方法でかもしれ、偽カラー LUTs および質オーバーレイから探索される、表面歩行そしてモードはえのまわりで及びます。 3D 表面の調査のある共通の例は次示されています。

質オーバーレイ眺め。

アナグリフの眺め。

輪郭オーバーレイ。

表面の歩行のモード。

3DSM で使用できる表面の視覚化の例。

3DSM および生きているモード

生きているモードは 3DSM が SmartSEM® と直接接続する特別なモード、 NTS SEM の顕微鏡のための一次制御ソフトウエアです。 3DSM はフレームセットが完了するたびに、すべての 4 つの探知器の象限儀からのフレームを直接得、 3D 復元をオンザフライ式で行います。

2 人のモニタかワイドスクリーンのモニタを使用して 3DSM および SmartSEM® を並行して作動させることを助言します。 これは最大使い易さを保障するためアプリケーションが両方ともすぐに目に見えるべきであるのであります。 最適の整理は 3DSM のための SmartSEM® そして第 2 1 のために 1 つのモニタを使用することです。

2 つのモニタは生きているモードの 3DSM を作動させるために推薦されます。

生きているモードに切替えて前に backscattered 電子を使用して有効な画像を表示するために、 SEM は調節されるべきです。 これは 3 つの… 15 の mm の範囲で作動距離および EHTs の使用を必要としま backscattered 電子検出を保障します (探知器ダイオードのタイプによって決まります)。 生きているモードへの切替えは単一の mouseclick によって行われます。 3DSM は残りのパラメータを自動的に調節し、あらゆる frameset の後で 3D 表面の復元をアップデートします。 単に傾かせ、ショーを楽しんで下さい!

3DSM を使用して測定のプロフィールそして領域

サンプル表面が再建されたら、いろいろな測定は行うことができます。 簡単な形式は単一次元の度量衡学 (プロフィールの測定) です。 、ツールバーボタンを使用して切替えることを強く度量衡学のレイアウトかメニューオプションに助言します。 それから、プロフィールの開始および端ポイントをマークすれば、グラフ Windows は測定された統計量と共にすぐに横断面を示します。

糸のプロフィールを測定するために使用される度量衡学のレイアウト。

3DSM は任意に選択された表面の多角形に基づいて領域およびボリューム測定のパフォーマンスを可能にします。 多角形は第 2 眺めか 3D 眺めで対話型で最高点を定義することによって、選択されるかもしれません。

定義し、評価領域およびボリューム。

完了で、 3DSM は自動的に第 2 領域および 3D ボリューム統計量を計算します。

3DSM の限定

3DSM の下にある表面の復元方法は 「シェーディングからの形」の主義を利用する複数の探知器方法です。 3DSM はローカル表面の幾何学を得るために 4 つの入れられた画像の灰色レベルのグラデーションを、使用します。 これは次の条件の下で量的な表面モデルの原因となります:

  • 入力画像は満たすか、またはトンネルを掘る効果のような人工物から自由です
  • 入力画像は尾行効果を示しません
  • サンプルは重複の目的なしに連続的な表面、です

上でリストされている条件から尾行効果はサンプルのあるクラスの問題をかもしれ、特に急斜面起こす、か縦機能を表示します。 この平均は、それローカル表面の地形によって電子の流れから探知器セグメント選別されないかもしれません。

尾行のエラーを避けるためには、大きい作動距離はより大きい backscattered 電子受諾角度に終って、選択することができます。 ただし、縦機能の支配のある構造は量的な方法で再建して実行可能ではないかもしれません。

3DSM の正確さ

3DSM は入力信号が backscattered 電子分布を達成する妨げられていないシグナルを含んでいればという条件でだけ高リゾリューションおよび正確さの SEM の標本の表面の復元を、可能にします。 システムのためのパラメータは次の通り指定することができます:

  • 最大縦の復元のエラーは 10% の下であるために推定されます。 これは尾行、充満、エッジ効果、等のようなシグナルの人工物なしで画像にだけ適用します。
  • 最大復元の角度は作動距離およびダイオードの直径に依存しています。 作動距離のために 6 つの mm およびダイオードの直径は 60° のまわりに 10 の mm 最大角度あります。 斜面がこの限界を超過すれば、探知器の尾行は発生し、 10% 最大縦のエラーは保証することができません。
  • 側面解像度および極大側面復元のエラーは SEM の解像度および側面画像のエラーによってだけ限定されます。
  • 復元の時間は表面の質の獲得のサイズ 1024x768 のための 1000ms の下である推定されます。

探知器の象限儀からの入力画像は正常で量的な表面の復元のための主要な状態です。 ほとんどの人工物は (充満のような) 適切なサンプル準備および最適 SEM の労働条件を使用することによって補正し易いです。 唯一の不可避の画像のエラーは急な標本斜面のために発生する尾行です。 このような場合表面の復元および視覚化はまだ可能です、しかし 10% 最大エラー抑制は保証することができません。 急斜面を含んでいるサンプルのクラスのために 3DSM は測定のツールとして考慮することができません。

3DSM の表面荒さの評価

ナノメーターの精密の測定の荒さはいままで決して SEM でより容易ではなかったです。 荒さの評価と共に現在指定プロフィールについての統計データは度量衡学の特性タブで使用できます。 この情報は各フレームの後で生きているモードでユーザーが対話型で指定プロフィールを変更する時、自動的にアップデートされ。

表面荒さの評価は 3DSM の組み込み機能です。

3DSM を使用して発砲 Pin の押印の分析

3DSM の多くのアプリケーションの 1 つは弾丸に残っている発砲ピン押印を分析しています。 目的は弾丸の独特のマーキングに一致させること、彼らが同じで完了すること発射された、または弾丸と銃をですかどうか組み合わせるために。 今まで、このタイプの研究は第 2 で本質的に行われました。 3DSM とともにカールツァイス NTS のスキャンの電子顕微鏡はこの領域に全新しい次元を追加します。 弾丸の分析の確実性のレベルは第 2 輪郭だけよりもむしろかなり容積測定の方法の押印を比較する可能性への感謝を、高めています。

弾丸に残っている発砲ピンの押印。

3DSM は第 2 とかなり評決の確実性のレベルを増加する 3D の押印の度量衡学のパフォーマンスを両方、可能にします。

概要

3DSM はスキャンの電子顕微鏡検査にサンプルがリアルタイムの 3 つの次元でほとんど検査されるようにすることによって全新しいレベルを追加します。 プロシージャを傾ける複雑な段階のためのそれ以上の必要性がありません。 興味の目的を単に見つけ、生きているモードに切替え、そしてショーを楽しんで下さい!

ソース: 「3DSM - カールツァイス著」模倣する 3D 表面

このソースのより多くの情報のために、カールツァイスを訪問して下さい。

Date Added: Nov 17, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:20

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