近年来，在扫描透射电子显微镜（阀杆）中使用像素化探测器以获得四维数据集的加速和实现了非凡的牵引力。特别地，对于在杆扫描的过程中，对于在每个电子探针位置的2D收敛光束电子衍射（CBE）图案中，如图1所示，这些像素化检测器也有助于所谓的4D杆。
图1.（a）传统的阀杆检测器与像素化阀杆检测器相比（b）。图片信用：JEOL USA，Inc。
在4D阀杆数据集中可以实现多个信号;通过将虚拟掩模应用于检测器平面以及修改相机长度和收敛角，可以提取例如相应的明亮场（BF），环形暗场（ADF），环形亮场（ABF），等等。，茎图像。
除了更传统的成像模式之外，可以用像素化检测器实现差分相位对比度（DPC）阀杆，测量由于样本相互作用的任何入射光束偏转的大小和方向。也可以从4D阀杆数据集中提取相位（通过PTYCHOGUCH重建）和应变信息。
JEOL 4DCanvas采用PNCCD传感器：PNDetector GmbH的直接电子检测CCD。具有近100％的高帧速率能力和量子效率，4DCANVAS Pixelated检测器提供快速，高灵敏度的4D数据集采集。特别是，当考虑从1,000 fps（全帧读数） - 7,500 fps（四折叠键）的帧速率时，可以在不到10秒钟内完成256x256像素扫描。
电子探针的相应停留时间范围为1 ms-133ms。高帧速率能力对于4D阀杆数据集至关重要，因为探测器速度旨在接近传统的阀杆图像采集。
下面，表现出Lorentz和Ptychographic重建的示例。值得注意的是，4DCANVA的位置在观察室下方，因此可以通过更传统的传统来同时采集4D阀杆数据集ADF茎信号。
图2。（一种）Lorentz TEM图像的Ni薄膜，细节磁畴壁;（b）在DPC杆中获取的（a）中相同区域的磁场的映射。在通过铁磁样品时，入射光束的偏转可以在4D阀杆数据集中记录在探针位置的CBED图案中捕获。如图所示，可以直接测量这种偏移的大小和方向。图片信用：JEOL USA，Inc。
图3。石墨烯ADF茎图像（一种），在4D数据集的PTYCHOGURE重建之后（b）。PTychography是重建弱相物体（例如石墨烯）的有效方法。在这种情况下，同时获取两个信号。图片信用：JEOL USA，Inc。
参考
- R. Sagawa，JEOL新闻52（1）（2017）53-57。
- R. Sagawa.等等。那microsc。微肿瘤。24（赞许1）（2018）198-199。
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