使用直接探测相机进行剂量分割的 EELS 谱成像采集

多帧累加的谱成像（SI）被证明是能够在扫描透射电子显微术（STEM）表征下同时提高谱成像分辨率和信噪比（SNR）的有效方法[1]。基于闪烁体的 CMOS 和 CCD 探测器性能不足以支持在低剂量和高速条件下的多帧电子能量损失谱（EELS）的 SI 采集，这主要是由于这类探测器的读出噪音带来的不利影响。但是，单电子直接探测的电子计数相机能够达到趋近于零噪音的读出，使得它们成为低剂量率以及低的总剂量下实现多帧 EELS SI 采集的理想选择[2]。

在本次网络研讨会中，我们将展示 Gatan 的电子计数相机和 eaSI™ 技术的的卓越能力，它们的组合使得我们能够以高至 9,000 像素/秒的速率采集 SI 数据。这类相机近乎于零的读出噪音使得超高速的采谱速率成为有效的采集方式，意味着针对所有实验流程多帧采集策略通常都能够带来高度的益处。我们能够在短短数秒之内达成大视野的 SI 帧采集，带来数据采集中更低的剂量率和高频的漂移矫正。异常或受损数据帧能够在后处理中选择丢弃，意味着我们能够在效应发生后对数据进行“剂量调整”——特别是当您还不了解对总剂量敏感的样品在何时达到关键损伤剂量的情形。

我们将呈现一系列涵盖广泛的使用此采集策略的应用案例，包括对于冷冻细胞切片的元素分布获取（STEM 冷冻 EELS），过渡金属 K-边（超高能量损失 EELS）的电子能量损失近边精细结构（ELNES）分布，以及电子束敏感氧化物低温下的原子分辨率 EELS 分布图（HR-STEM，冷冻 EELS）。

[1] Jones, L., et al., Microscopy 67. Suppl 1 (2018):i98-i113
[2] Goodge, B. H. et al., https://doi.org/10.48550/arXiv.2007.09747