日本Rigaku 智能多功能X射線衍射儀 Smartlab SE
高自動化、多功能衍射儀, 精于形，智于心
易用、智能的全功能X射線衍射儀
多功能X 射線衍射儀裝備有多種附件 ，兼具多種用 途 ，例如 ：粉 末 衍 射 、小角散 射 、殘余 應 力等多 種 應用。然而，伴隨著儀器附件及功能的增加 ，多功能 X射線衍射儀的易用性不斷降低 。您是否確定測試人 員選擇了的測試條件 ？當進行多種復雜附件切換 的時候，1fE如何確定儀器處于的矯正狀態(tài) ？
Smartlab SE 從如下三個方面解答了您 的疑問。 首先，儀器可以通過二維碼 自動識別裝載于衍射儀上的 組件，井檢查相關(guān)組件是否滿足用戶選擇的測試 。理 學智能的軟件會建議操作人員 更換組件 ，以達到 的測試結(jié)果。
其次 ，理學的全自動校正操作 ，會在組件安裝完 畢后啟動。在實驗前的自動校正 ，是確保實驗數(shù)據(jù)一 致性 ，咸小實驗誤差 的方法。
除此之外，全新的Sma「tlab Studio ｜｜ 軟件為全新的 Smartlab SE 提供了模塊化的衍射功能組件 ，包括儀 器的控制 、衍射數(shù)據(jù)的分析和生成報告等。Smartlab Studio II 軟件的設計思路，源自于理學的簡單易用的 設計語言。全新的 Guidance 軟件確保即使是初學者 也可以通過軟件的“引導”獲得與同行專家一樣的測試 數(shù)據(jù)。
引導用戶從測試到數(shù)據(jù)分析
Smartlab Studio ｜｜ 軟件包中的Guidance軟件可以根 據(jù)用戶希望完成的測試 ，給出儀器所需硬件配置 ，井 優(yōu)化測量參數(shù) 。對于常見的測試，軟件會給出化 的儀器配置，井可以 自動化的完成測試序列。由于 Smartlab中使用了的組件識別技術(shù) ，因此當測試 人員沒有正確配置光路或附件時 ，Guidance 軟件可以 告知測試人員。軟件參數(shù)的優(yōu)化與硬件組件的智能確 認是Smartlab系統(tǒng)可以勝任所有樣品測試的關(guān)鍵 。
可以滿足不同應用需求
多種光路及附件組合 ，能滿足多種用戶測試需求 。 簡單 、快速的切換不 同的光路幾何
CBO （交叉先路） 技術(shù)與光路自動調(diào)整和樣品位置矯 正的結(jié)合 ，可以使用戶在多種光路幾何間 ，快速便捷 的切換。
支持多種附件
自動進樣器 、樣品旋轉(zhuǎn)臺、變溫附件或濕度控制附件 等多種附件可供用戶選擇。
可滿足快速和二維測量的的探測器
Smartlab SE提供兩個的檢測器 ：D/teX Ultr a 250 高速一維探測器作為標準配置 ，HyPix-400 二維 半導體陣列檢 測器 作 為 升級配 置 供 用 戶選 擇 。 HyPix-400半導體陣列檢測器不僅可以在二維模式下 使用，同時還可以切換為零維或一維模式 ，這樣極大 的擴展了該檢測器的應用范圍。
從粉末測試到二維數(shù)據(jù)采集
根據(jù)用戶的需要，整個儀器的配置可以滿足常規(guī)粉末樣品測試， 或者，復雜的微區(qū)或原位測試等要求 。
標準光路配置
Bragg-Brentano 聚焦光路
．粉末測試
·定量分析
．晶粒尺寸
·結(jié)晶度
切換至SAXS測量模式 理學的交叉光路 （ CBO） 技術(shù)
使用CBO光路系統(tǒng)
聚焦光路件平行光路 〈通過CBO 轉(zhuǎn)換）
· SAXS 測試 薄膜測試 聚焦光路悼會聚光路法 （CBO-E)
．粉末透射測試
聚焦光路件發(fā)散光路 （通過CBO α轉(zhuǎn)換）
．高峰背比 （P/B） 的粉末測試
切換至微區(qū)測量模式HyPix-400檢測器
搭載HyPix-400 的光路系統(tǒng)
裝載有HyPix-400 二維探測器的光路
．微區(qū)測試
·原filln-situ測試
．取向測試
Smartlab SE 產(chǎn)品特征
的高速探測器
高分辨率，超快速 一維 X 射線探測器D/teX Ultra250 (0/1D)
D/teX Ultra250 一維探測器支持Bragg-Brentano聚焦法測試 ，并且可 以在短時間內(nèi)獲得廣角度的粉末衍射峰形 。作為一款高性能的半導 體檢測器 ，其的能量分辨率可以有效的降低在測試過程中產(chǎn)生 的背景噪音。D/teX Ultra250 高速探測器作為一維探測器使用時 ，可 以檢測到極弱的衍射信號 ，同時，該探測器還可以像閃爍計數(shù)器一 樣，作為零維探測器使用 。
半導體陣列多維探測器 HyPix-400 (OD /1D/20)
SmartLab SE搭載了的HyPix-400半導體陣列20探測器 。如果說 D/teX Ultra 250可以勝任常規(guī)的零維和一維模式讀取的話 ，那么大讀 取面積的HyPix-40 0 二維探測器在收集二維衍射照片方面具有非常 大的優(yōu)勢，HyPix -400 二維探測器可以在極短的時間內(nèi)完成晶體取 向評估及廣域倒易空 間成像等多種應用。
交叉光路技術(shù) ：CBO （理學）
CBO 是理學的光路切換單元 ，使用CBO僅需要對狹縫更換即可 完成兩種不 同的光路幾何之間的切換。SmartLab SE 可以根據(jù)用戶 需求提供三種不同的CBO單元的組合 ：Bragg-Brentano 聚焦光束／平 行光束，B「agg-Brentano 聚焦光束／會聚光束，B「agg-Brentano 聚 焦光束／發(fā)散光束。
B舊gg”Brentan 聚焦法 ：衷方法多用于常規(guī)粉末 XRD） lj試。
平行光束法 （CBO） ：多層膜拋物面鏡使發(fā)散的光束變?yōu)槠叫泄?。 該光束多用于SAXS ，薄膜樣品或表面粗糙樣品的測試等。
會聚光束法 （CBO-E） ：發(fā)散的光束通過具有橢圓形鏡面的多層膜 透鏡會聚于被測表面 ，該光路可以在透射模式下提供高角度分辨率 的數(shù)據(jù)。
發(fā)散光束法 （CBO α）：光束被平面 多層膜鏡單色后，只有 Kα，相 比Bragg-Brentano 可以增加數(shù)據(jù)的峰背比。
測量及數(shù)據(jù)分析軟件包 Smartlab Studio 11
Sma「tlab Studio II 是一個功能強大、操作界面友好的軟件包 ，其中整合了所有的光路調(diào)整，數(shù)據(jù)測試和分析的 功能。用戶可以通過不同組件的切換選悻所需的功能 ，例如“測試” 、“粉末數(shù)據(jù)分析” 、“極圖” 、℃DF分析”或“殘 余應力”等功能。所有這些功能都集中于 同一個界面友好且容易操作 的軟件操作平臺。
智能光路感知功能
由于光學組件可以被儀器自 動識別 ，使用理學的Guidance 軟件可以通過演示動畫指導用戶更換光路或附件 。
除此之外，對于常見的應用 ，軟件包中預設有推薦的光路 設置 、樣品校正和測量序列 ，可以嗎助初學者盡快熟悉井 完成所需的測試。
流程圖式的測試引導欄
Sma『tlab Studio 川 采用了簡潔的流程圖式的引導欄，從測 試到數(shù)據(jù)分析的整個過程中 ，通過提示關(guān)鍵步驟 ，更加直 觀的幫助測試人員者理解每步操作。
綜合信息管理系統(tǒng)
Smartlab Studio II 采用了的 SOL數(shù)據(jù)管理模式，于本 地數(shù)據(jù)庫中高效的管理測試材料信息 、測試數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分 析結(jié)果 。SOL數(shù)據(jù)庫具有出色的數(shù)據(jù)檢索和備份功能 ，可以輕松處理海量測試信 息.
Smartlab SE 可根據(jù)應用需求調(diào)整配置
反射／透射 模式下的粉末衍射測量
反射模式光路配置
-
Bragg-Brentano 聚焦法
．平行光束法
·發(fā)散光束法
用戶可以根據(jù)測量需要在反射模式和透射模式 間切換。使 用會聚光束進行透射法測試 ，可以獲得更高的強度和更好 的分辨率。
0.1 質(zhì)量分數(shù)% 石棉 （溫石棉） 分散于碳酸鈣中 一束發(fā)散的X射線經(jīng)過平面鏡單色后進行衍射實 驗 ，相比于傳統(tǒng)的 Bragg-Brentano聚焦光路模 式，可以獲得更高的信背 比。從衍射實驗結(jié)果中可
以看出，？自量的石棉衍射信號都可 以被檢測到 。
透射模式光路配置
·聚焦光束法
·平行光束法
（上圖展示的是垂直模式下的透射測試光路）
分別用反射法和透射法測試藥 片的X射線衍射峰 藥物片劑一般由含有甜昧的輔料及可食用色素構(gòu) 成，可以有效的降低藥片在吞咽時的苦澀感。藥片 表面的成分可以通過反射法進行測試 ，而藥片內(nèi)部的信息可以通過透射法獲得。
微區(qū)衍射測試
采用理學專有的 CBO-f光學附件，該附件可以使X射線會聚于 樣品表面，而不再需要調(diào)整×射線從線光源到點光源。除此之外，使用D/teX Ult「a250 高速探測器或 HyPix-400 二 維半導體陣列探測器可以快速的檢測到微區(qū)實驗中弱的衍射 信號。
微區(qū)測試應用于即刷電路板
(1） 電容器 （2) IC 芯片 （3） 焊點 采用CBO-f 和 HyPix-400 測試。
極圖／殘余應力測試
使用線光源在極圖測量時 ，可以降低由于使用Schulz狹縫 時，衍射強度隨試樣傾角的增加而降低的情況 ，其測試效果與點光源一致。軟件中的“Pole figure and ODF analysis” 插件可以進行晶體取向分析井且可以通過重新計算得到樣品的全極圖。
在殘余應力測試中 ，使用平行狹縫分析器 （ PSA） 可以有效 的降低由于位移誤差造成的峰位漂移 。
重新計算后生成的鋁錨片的全相極圖
測試中使用了 ，α日 樣品臺 ，反射附件 ， Schulz挾縫。全相極圖是基于三個不 同的 米勒指數(shù)面 仆仆，200 和 220 ） 的測試結(jié) 果，通過ODF重新計算得來的 。
小角X射線散射（SAXS)
SAXS測試可以獲得粒徑或孔徑小于 100nm的材料的分布情 況，衷測試過程中 28角度移動范圍小于 10。。SAXS測試過程 中，使用雙挾握和平行光光路系 統(tǒng)。／使用真空光路 ，可以減小空氣散射的影響 ，從而獲得高質(zhì)量 的數(shù)據(jù)。
10 SAXS測試分散于 甲苯中的金粒子 （雙 狹縫光學系統(tǒng)）
原位測試
原位 （ In-situ ） 測試技術(shù) ，可以通過測試人員的控制，改變 溫度或濕度，同時測量衍射數(shù)據(jù)的變化。Smartlab SE支持 各種原位測量附件 ，如常見的變溫附件 ，濕度控制附件，使 用DSC附件還可以監(jiān)測樣品在熱反應前后的變化 。多種原位 附件與HyPix400半導體陣列檢測器的結(jié)合 ，使得快速的實時 測量成為可能 ，不僅可以鑒定結(jié)構(gòu)的變化 ，還可以檢測大尺 寸晶粒和晶面取向的變化。
相變屬蟲化過程，甲糖寧是一種治療糖尿病的 藥物J 監(jiān)測其在變溫過程中物象的變化。 隨著溫度的變化，甲糖寧的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改 變。使用二維半導體陣歹I］探測器HyPix-400, 可以監(jiān)測其在眼熱反應 （峰） 前后晶體結(jié)構(gòu) 的變化。
