电子显微镜克服环境挑战

杂草动欧洲杯足球竞彩物谈到Reid Whitney，副总裁黑山以及赫赞的解决方案是如何克服这些挑战的。

Herzan是如何与电子显微镜(即sem / tem)制造商和用户合作来理解和消除环境噪声的?您能给我们的读者一些背景知识吗?

超过27年，黑山已与仪器制造商和最终用户一起工作，以消除其研究的困难的环境噪音。这种合作伙伴关系的起源通常从一个网站调查开始，其中赫尔扎恩工程师将根据正在安装的仪器的规格提供量身定制的测量。

一旦环境完全表征，就可以提出建议来解决实验室中的噪声，包括：推荐新的和更安静的实验室位置，去除噪声源，阻尼噪声源，或为SEM或TEM提供取消解决方案（哪种Herzan专门从事）。

如果需要SEM或TEM的消除方案，Herzan的主动振动控制平台、定制模块化/面板隔音罩和磁场消除系统可以确保SEM或TEM最安静的工作环境。当向研究人员提供取消方案时，Herzan的团队专注于提供三件事:最高质量的性能、完整可靠的解决方案和周到的客户服务。

图1:模块化和可扩展的设计允许AVI平台支持各种sme和TEMs。

为什么环境噪音对中小企业和中小企业如此重要?

环境噪声限制了sem和tem向研究人员通报他们正在分析的样本的能力。它减缓了研究，最小化了可以从样本中获得的细节，如果扫描电镜或透射电镜的局部噪声严重，会导致停机。噪声也很难辨别，因为一些振动噪声问题似乎是磁场问题，反之亦然。总的来说，未减轻的环境噪声会使研究人员花费时间和金钱，而这些时间和金钱更应该用于研究或研究项目的推进。

为什么SEM / TEM制造商为其显微镜设置环境规范？

制造商设置了环境规范，以保证客户获得最佳用户体验。它们具有广泛的测试阈值水平，用于所有形式的环境噪声，测试其显微镜的条件和能力，以确保实现最佳的图像质量。由于每个研究实验室都是独一无二的，这种信息具有重要的，具有影响整体噪声轮廓的各种特征（即建筑物内的局部噪声源，靠近建筑本身的噪声源，建筑物内的位置等等）。

专注于环境分析的咨询公司通常可以帮助仪器制造商根据分析结构振动和声学的各种专业知识，以及评估磁场对图像上的影响。

Herzan的工程师团队帮助仪器制造商对他们的乐器表征，导致对他们的乐器更加细致的了解，并允许他们实现最终目标：最佳用户体验。这种专业知识往往是为什么仪器制造商根据其丰富的经验理解和解决研究仪器的环境噪音，仪器制造商与Herzan合作。

影响SEMS和TEM的最常见的环境噪音问题是什么？

SEM或TEM实验室不符合环境规范的两个最常见原因是磁场和振动噪声。振动和磁场的规格也非常严格，因为制造商无法通过单独的仪器的结构设计完全解决这些噪声来源，通常需要缓解解决方案。这些噪声源是普遍存在的，并且在SEM或TEM的成像中立即显而易见。

振动的影响与频率有关，但往往会对SEM或TEM图像造成模糊或边缘影响(左图)。磁场通常以波形畸变(直流磁场)或锯齿形畸变(交流磁场)的形式呈现(右)。

图2：影响图像（左）和影响图像的交流场噪声的振动噪声（右）

可以解决这些问题的解决方案？

每种类型的环境噪声有许多解决方案，在成本，复杂性和实施时间方面具有方差。幸运的是，有一些共享策略研究人员可以在接近如何摆脱不需要的环境噪音时使用：

• 选择不同的位置：虽然并非总是一个选项，但这种解决方案可以是解决噪声问题的最便宜和时间的密集方法。当考虑此选项时，将需要一个站点调查，以便在可能可用的实验室中进行测量，这些实验室可用于研究人员。将此数据与最低噪声配置文件的选择位置进行比较，实现了研究人员的目标，以实现现场调查的唯一成本。
• 删除噪声源：当研究人员计划在附近的房间或存储壁橱中找到这些物品时，将滚动泵或冷却器在房间内创造噪声时，从实验室中解耦了来自实验室的噪声源很常见。这种方法提供了一种简单而自由的解决方案来解决噪声问题，但限制因素在从房间解耦噪声源以及将空间放置噪音时，限制因素具有不限制SEM或TEM的功能附近来源。
• 隔离噪声源:该选项随着影响该区域的噪声类型而异，其中一些示例包括将索拉丁放在振动产生设备或专用的泵和冷却器的声学外壳中。2020欧洲杯下注官网这些解决方案可以帮助限制它在仪器上有问题的影响和实验室中的其他仪器，但如果向实验室引入新的噪声源，则不会影响仪器。

如果上述方案不可行，我们会为每一种噪音提供专门的消除方案(图3):

图3：SEM / TEM的振动，声学和EMI隔离解决方案

是什么使低频振动噪声难以解决？

低频振动噪声难以解决，因为源往往是位置本身所固有的，并且不能从实验室解耦。隔离源很少是作为低频振动噪声源的解决方案（下表中的表格），它们的分布并不均匀，并且试图隔离这些噪声源是不可能或更昂贵的那么昂贵的微型显微镜振动控制平台。

常见噪声源的频率
频率（Hz）	可能的来源
0.5 - 1	潮，海洋
0.5 - 6	脚交通
1 - 5	建筑影响
5 - 10	地震
5 - 40	机械（泵等）
5 - 100	车辆交通
30 - 50	空气处理员/ HVAC
60,120,180 ......	电子线路噪声
60 - 7000	人类的声音
300 - 300 MHz	射频(RF)

此外，解决振动噪声的最常见的解决方案是一种被动，基于空气的隔离系统，其具有自然的谐振频率，它会加剧问题，导致更差的图像分辨率和对用户的研究进一步延迟。

当低频振动影响位置时，通常考虑主动振动控制系统，但重要的研究人员知道并非所有主动隔离系统都是平等的，并且由于其控制回路方法（反馈与馈电），传感器而变化很大。布置设计（与平行系列）和核心内部技术（压电传感器/执行器与音圈）。这些独特的差异在振动控制平台的长期可靠性和能力中发挥着重要的作用，并且可以影响研究人员所需的寿命成本和时间。

Herzan可以解决哪些解决方案来解决低频振动问题以及它们如何与其他解决方案进行比较？

Herzan的低频隔振产品源于John Sandercock的始发技术稳定（以前的RCA技术）。Herzan的AVI和TS系列为研究人员提供了独特的利益，因为这些解决方案已经升级和精致了40多年，John Sandercock继续引导一支工程师团队推进主动振动控制领域。

AVI和TS系列包括反馈回路控制系统，该反馈回路控制系统动态地响应进入振动，并为顶板提供异相，输送无振动支撑表面。两个平台都包含一系列压电传感器（并联布置），致动器和控制电子设备，在全球1000多人实验室中产生可靠的低频隔离。

AVI系列支持SEM和TEM用户，因为它是一种模块化和可扩展的解决方案，能够支持市场上最重的温度。低调性质和免维护自由操作使AVI系列成为世界各地的SEM和TEM用户之间的热门选择，需要一种有效的，而不是过于繁琐的解决方案来解决它们的振动问题。

图4:AVI系列平台的内部技术

为什么理解实验室中的磁场的均匀性，对于TEM很重要？

磁场均匀性告诉我们磁场在一定距离内是如何变化的。这对于TEMs来说很重要，因为它们通常包含多个对磁场敏感的组件(例如GIF、Source、Stage)，这些组件彼此距离很远，这就是为什么理解房间中的磁场变化将如何影响磁场抵消系统的整体有效性和设计。磁场抵消系统有一个抵消量，它受到创建的回路的数量(单或双回路)和回路的大小(受房间或框架大小的影响)的影响。根据室内测量的场和它们各自的均匀性，可以优化回路的数量和大小。

Herzan如何帮助用户了解磁场的均匀性以及可用于取消哪些解决方案？

Herzan可以使用波段网站测量工具快速评估房间中的磁场的均匀性，其中多个EMI传感器放置在三个敏感组件的近似位置。一旦进行了测量，赫尔扎恩工程师就比较了在三个地点测量的字段来评估它们的变化。

通过手中的这些信息，Herzan使用其合作伙伴Spicer咨询提供的专有软件，以优化现场取消系统，以满足仪器规范和房间中非均匀字段的仪器规范。

SC22系统地址AC字段，而SC24系统则在房间内寻址AC和DC字段。任何解决方案都与SEM和TEM相关，具有需要双环电缆解决方案的TEM，以确保磁场消除的最佳均匀性。

图5：独特的软件，以优化磁场均匀性和抵消

随着SEMS / TEM的技术进步，制造商和用户面临的新挑战是什么？Herzan有哪些解决方案可用于这些新挑战？

SEMS和TEM在看到看不见的新领域继续刺激新领域，使绝对精确度和一个安静的噪音造理。虽然以前不被认为是普遍存在问题，但最近呈现出SEM和TEM的问题，而不是振动噪声或磁场，扰乱成像并更难以解决，因为您也需要解决辅助问题：热管理。

SEM和TEM可以产生大量的热量，这是一个在声学外壳中封闭时更糟糕的问题，因为它们会过热并变得无法操作（除非采取预防措施）。SEMS产生较少的热量，比TEM更紧凑，这使得它们能够由声学外壳支撑，但它是临界温度控制被正确设计并结合到外壳中。Herzan的EM声学外壳采用无源散热系统，该系统可根据内部产生的热量自动化风扇速度，并提供SEM列旁边的内部温度和湿度信息的实时显示。通过其模块化设计，每个机箱都在SEM周围构建，允许用户专门拆下面板和独特设计的Windows为其SEM独特设计。所有EM声学外壳都是定制的，旨在满足每个最终用户的需求。

随着产生大量的热量并且具有严格的热变化要求，TEM更难以包围。TEM声学外壳可以有效地隔离声噪声，同时管理温度变化，几年。最常见的解决方案是将实验室室与声学板处理，以帮助减少声能，因为它遇到多层可变密度面板。Herzan咨询了受声学噪声影响的TEM，可以推荐最适合修改现有房间的架构公司在声学上处理。

图6：易于定制的设计，满足SEM的独特要求。

除了所提供的环境解决方案之外，在你的经历中还有什么对客户流程有益的呢?

一般来说，研究人员不想花时间关注他们得到的环境解决方案。他们的主要目标是让仪器在最大程度上工作，这样他们的研究才能继续向前发展。确保用户体验是什么Herzan专注于研究者的需要的是细心,通知,坚决在我们提供这样研究者有信心在我们的能力来解决他们的问题,我们能够这样做,很快就不占用他们太多的时间。

Herzan的工程师、技术人员和支持人员团队不依赖于大型公司的基础设施和随之而来的复杂性/成本，他们热切地支持未来客户的需求。我们为自己的响应能力和能力感到自豪，以独特的研究需求为基础提供独特的特征，因此每个研究者都不必在他们的视野上妥协。

对里德惠特尼

Reid Whitney是副总裁黑山负责提高客户体验和领先的业务运营。Reid Charters Herzan的使命探索新的方法来推进现有客户的研究，同时还识别新兴的产业，赫尔沙尚可以帮助研究人员理解和控制噪音。

Reid位于南加州的Herzan总部，他喜欢与朋友、家人和年幼的女儿呆在家里。