研究目的
将离散断层扫描技术扩展应用于光谱数据集，在该应用中假设每个重建体素的实验光谱是一组已知参考光谱的线性组合。
研究成果
离散光谱电子断层扫描技术在信噪比较低的数据集中表现尤为出色，因此特别适用于对投影谱图像通常信噪比较低的纳米颗粒中小掺杂剂进行三维重建。该技术还能揭示掺杂剂与价态变化之间的关联，为复杂纳米结构的化学成分和结构提供深入见解。
研究不足
该研究聚焦于离散光谱电子断层扫描技术在信噪比较低数据集中的应用，若未经进一步优化，可能限制其在高信噪比数据集中的适用性。
2016年欧洲显微镜学大会论文集 || 离散光谱电子断层扫描：在重建过程中利用参考光谱的先验知识
DOI：10.1002/9783527808465.emc2016.6315
出版年份：2016
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
如今，利用电子断层扫描技术已能常规获取纳米结构形貌的三维（3D）表征。然而，解析复杂纳米结构的三维化学成分仍具挑战性，且将电子能量损失谱（EELS）与断层扫描相结合的研究数量有限。这类研究中，多数先在各倾斜角度提取物体的二维（2D）元素分布图作为断层重建输入数据。另一种方案是分别重建每个能量损失值，从而生成四维数据立方体——每个三维体素均可提取EELS谱。过去十年间，针对高角环形暗场扫描透射电镜（HAADF-STEM）断层扫描开发了利用样品先验知识的专用重建算法。例如离散代数重建技术（DART）基于"（纳米）材料的3D HAADF-STEM重建仅含有限灰度值"这一理念，通过该方式可最小化电子断层扫描的典型伪影，获得更高可靠性的重建结果。离散断层扫描的另一优势在于其量化过程更为直接，因为分割步骤已整合至重建算法中。本文将把离散断层扫描拓展应用于光谱数据集，其基本假设是：每个重建体素的实测谱均为已知参考谱集的线性组合。
作者：
Bart Goris，Maria Meledina，Stuart Turner，Zhichao Zhong，Joost Batenburg，Gustaaf Van Tendeloo，Sara Bals
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