ZEISS Versa X線顕微鏡
サブミクロン分解能の3D X線イメージングでさらなる情報を取得
世界中の研究者や科学者に選ばれているZEISS Versa X線顕微鏡のパワーを体感してください。VersaXRMは直感的なユーザーインターフェースを備えており、あらゆるユーザーの生産性を最大限に高め、優れた成果を達成します。VersaXRMでは、実用的な環境で求められる高い分解能を重視し、圧倒的な鮮明さで細部まで観察できます。安定性と精度に関する定評を培ってきたZEISSの品質へのこだわりが、Versa XRMのあらゆる面に発揮されています。今後何年にもわたってお客様のニーズにお応えするVersa XRMを、ぜひご検討ください。
VersaXRM 730
ZEISS VersaXRM™ 730は、独自の40x-Prime対物レンズにより、30~160 kVで分解能450~500 nmのサブミクロンイメージングを可能にします。ZEN navx™の自動ユーザーガイド・制御システムとAIベースのDeepRecon Proが、合理的なワークフロー、画質の最適化、スループットの高速化を実現します。アクセスしやすい設計で幅広い層のユーザーをサポートしており、チーム全員が高度な機能を簡単に利用できます。
マウスモデルは生理学的にも遺伝的にも非常にヒトに類似しているため、遺伝学研究において重要です。非破壊XRMは、このような研究試料に理想的なイメージングテクノロジーです。ヨウ素でコントラストを付け、VersaXRM 730でFASTモードを使用してイメージングしたE15.5マウス胚。スキャン時間計6分。試料ご提供:Chih-Wei Logan Hsu, Baylor College of Medicine
VersaXRM 615
ZEISS VersaXRM 615は、科学研究や産業研究においてかつてない汎用性を実現します。このハイエンドX線顕微鏡ソリューションは費用対効果が高く、高分解能と優れたコントラストを実現し、非破壊イメージングの可能性をさらに広げ、研究を加速させます。革新的な光源・光学技術により、品質を維持した高速トモグラフィースキャンが可能になります。また、シームレスなワークフローによって、試料に手を加えることなく、高分解能で容易に関心領域を発見することができます。
スマートウォッチのバッテリー。ZEISS VersaXRM 615で、インタクトな状態の電池をスキャンして関心領域を特定し、ズームインして高分解能イメージングを行いました。
Xradia 515 Versa
X線顕微鏡ZEISS Xradia 515 Versaは、その信頼性からラボに選ばれています。科学研究や産業研究における優れた汎用性をご体験ください。その特長であるRaaD(Resolution at a Distance)機能は、より長い作業距離でも優れた分解能を実現し、様々な種類の試料において、画期的な洞察をもたらします。多様な研究要件に対応する、高コントラストの4D/in situイメージング機能を備えたこの柔軟なシステムにより、研究結果を迅速に得られます。
Versaでイメージングした硫化銅鉱。鉱物分類にはMineralogic 3Dを使用。
Perfect Tomographies
誰でも、何でも、簡単に。
ZEISS VersaXRM 730の機能を簡単にご紹介します。
ZEISS Versa X線顕微鏡のバックグラウンドテクノロジー
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汎用性の高いRaaDのメリット
ZEISS Xradia Versaの二段階拡大技術を用いた独自のResolution at a Distance(RaaD)機能により、in situチャンバー内の試料を含む、幅広いサイズの試料を効果的に観察できます。
画像は、従来のマイクロCTと同様に、最初は幾何学的投影によって拡大されます。投影された画像はシンチレータに投影され、X線を可視光画像に変換して、顕微鏡光学系で光学的に拡大された後、CCD検出器によって取得されます。
ZEISS Xradia Versaソリューションは、幾何学的拡大に依存することなく、長い作動距離でも最高500 nmのサブミクロン空間分解能を維持できます。
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高速取得スキャンテクノロジー(FAST)によるわずか1分のトモグラフィー
拡張フラットパネル(FPX)を使用したFASTモード
ZEISS VersaXRMのFASTモードは、連続的なモーションスキャニングにより、あらゆる試料で迅速な3D画像取得を可能にします。オプションのフラットパネル検出器(FPX)と組み合わせて使用するこのモードでは、様々な角度でX線画像を取得している間、試料をノンストップで回転させることができ、従来のステップ・アンド・シュート取得の遅延オーバーヘッドを排除できます。そのため、大型で高感度なFPX検出器の一般的な時間である0.5秒未満の露光時間において、スキャン時間を大幅に短縮することが可能になります。撮影時間は通常1~5分未満、画質要件がそれほど厳しくない場合は20秒未満の場合もあります。
FASTモードは、ZEN navxのVolume Scoutワークフローと完全に統合されているため、すべての試料でほぼリアルタイムの完全な3Dナビゲーションが可能です。FASTモードの取得は、Volume Scoutにシームレスに組み込まれており、ほぼ同時のフィードバックと完全な3Dナビゲーションによって、複雑な試料でも関心領域を捉えることができます。
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科学の発展のために限界に挑戦
ZEISS Versa X線顕微鏡システムは、高圧フローセルから引張、圧縮、加熱ステージまで、in situ測定の可能性を無限に広げる業界最高の3Dイメージングソリューションを提供します。X線検査の非破壊的な性質を活用して、研究を空間的な3次元から、時間次元を用いた4D実験に拡張することができます。
研究において様々なin situ測定を行うためには、試料をX線源からなるべく離す必要があります。従来のマイクロCTシステムでは、測定での分解能が著しく制限されます。ZEISS Versaは独自の二段階拡大技術を用いたRaaD機能により、in situイメージングにおいて最高の分解能を実現します。
ZEISS Versa XRMプラットフォームは、ユーザーのカスタム設計をはじめとする様々なin situ装置に対応しています。ZEISS Xradia XRMに追加できるIn-Situインターフェースキットには、機械的統合キット、堅牢なケーブルガイド、その他の機能(フィードスルー)や、Versa Scout-and-ScanまたはZEN navxユーザーインターフェース内からの制御を簡素化するレシピベースのソフトウェアが含まれています。In situ実験の分解能がニーズに対応しきれない場合は、ZEISS Xradia microCTまたはXRMをVersaXRM 730 X線顕微鏡に変換可能です。RaaDテクノロジーにより、in situチャンバーや装置内にある試料を非常に高い精度でトモグラフィーイメージングすることができます。
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マルチスケール、マルチモーダル、多次元顕微鏡を用いた非破壊3Dイメージングを開始する
X線の非破壊的な性質と、イメージングできる試料の種類やサイズの幅広さを考慮すると、多くの場合、相関顕微鏡検査ではZEISS Versa XRMからスタートします。
VersaのScout-and-ZoomシステムまたはVolume Scout機能を使用すれば、事前の切断や他の試料作製で試料を無駄にすることなく、関心領域(ROI)を明確に特定することができます。Versa対物レンズ(最大40x-P)、ナノスケールのZEISS Ultra XRM、ZEISS光学顕微鏡、電子顕微鏡、FIB-SEM顕微鏡を使用して、広視野かつ低分解能で迅速にROIを探索し、高分解能でそこにズームします。これによって、試料の早期破壊を防ぎ、すべての試料の背景情報と重要な情報を組み合わせながら、ワークフローの効率を最大化することができます。
さらに、内部トモグラフィー、つまり3Dで試料内部を詳細に観察できるため、ROIを見失うリスクがさらに低減します。正確で効率的な試料検査の次のステップに進むための特定の「アドレス」をピンポイントで指定することで、さらに効率が向上します。
最後に、ZEISSの他のモダリティで化学分析や表面解析などを行う前に、in situおよび4D研究で様々な条件下で、経時的に試料を検査します。
非破壊3D X線顕微鏡を始め、マルチモーダル、マルチスケール、多次元分析など、ZEISS独自の幅広い顕微鏡ソリューションをご活用ください。
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投資効果の確保
継続的改善とアップグレード
イメージングのニーズの高まりに合わせて、機器も進化していかなければなりません。ZEISS Versa XRMファミリーはアップグレード&拡張可能で、信頼性の高いZEISS Versa 3D X線顕微鏡プラットフォーム上に構築されています。これにより、将来的な機能拡張の可能性と投資効果が得られます。現時点の条件に合ったシステムを選択し、ニーズの変化とともに拡張しましょう。
システムの最新機能を使用し、サービス可能な状態を維持するために、お使いのプラットフォームを現場で最新のX線テクノロジーに切り替えることができます。つまり、ZEISS Context microCTをCrystalCT®またはさらに高性能のVersa X線顕微鏡にすることができるのです。LabDCTがあれば、CrystalCTがVersaXRM 730になります。また、すべての中級Versaプラットフォームは、ZEISSの最先端のVersaXRMにアップグレード可能です。
ZEISSでは新しいモジュールが絶え間なく開発されており、施設での機種変換に加えて、ご使用の機器をアップデートすることで、in situ試料環境、ユニークなイメージングモダリティ、生産性向上モジュールなどの高度な機能をご利用いただけます。また、定期的なソフトウェアのメジャーリリースには、既存の機種でも利用できる重要な新機能が含まれており、研究能力を強化します。
研究分野における優位性を実現
ZEISS VersaXRM:あらゆるアプリケーションに対応する顕微鏡ソリューション
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材料研究
- ZEISS VersaXRMの独自の利点である、試料深部の微細構造の非破壊観察、困難な材料を研究するための組成コントラスト、in situイメージングのためのRaaD維持機能などをご体験ください。
- 高速かつ直感的な3Dナビゲーション技術により、マクロスケールの検査が可能になり、高分解能イメージングで関心領域を簡単に特定できます。
- スループットの高速化、画質と分解能の向上により、データの質が高まるとともに、試料統計が充実し、より幅広いユーザーが装置を利用できるようになり、利用率増加につながります。
抗ヒスタミン薬錠剤における主成分の粒子のセグメンテーション。ZEISS Versa XRMによるイメージング後に、ZEISS DeepRecon Proを使用してデータを再構成して類似の低密度材料間のコントラストを高め、セグメンテーションを改善。錠剤の最大幅は5 mm。
伝播位相コントラストモードでイメージングしたレーヨンポリマー繊維束の3Dレンダリング。高分解能3DデータセットをZEISS PhaseEvolveで処理し、個々の繊維中のマイクロボイドを強調表示した3Dレンダリング。色はボイドの体積を示しています。
重量コンクリート製原子炉圧力容器複数の相のトモグラフィーとセグメンテーション。コンクリート中のドレライトのチップに含まれる細孔(赤)と高密度のチタン磁鉄鉱とチタン鉄鉱(黄)のセグメンテーションを示す3Dビュー。コンクリートコアの直径は15 mm。試料ご提供:Giacomo Torelli, University of Sheffield, UK
炭素繊維強化高分子複合材。
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ライフサイエンス
- ZEISS VersaXRMでは、RaaDとFASTモードを利用して、高分解能で関心領域を簡単にナビゲート・取得し、複数の長さスケールで試料全体を撮影できます。
- ZEISS DeepScoutを活用することで、これまで達成できなかった高い分解能でオーバービューを生成し、大型試料のイメージングにおける制限を克服します。
- VersaXRMで取得した高コントラスト画像により、対象となる構造の正確な識別が可能になり、電子顕微鏡を用いた高分解能画像取得のためのセグメンテーションや位置同定が簡素化されます。
トンボ。試料の作製やセクショニングを行わずに天然構造をイメージング。
グレースケール画像は、マウス脳の3Dデータセットからのシングル断面です。ZEISS VersaXRMの40x-P対物レンズでイメージングし、ZEISS DeepRecon Proで再構成を行いました。
3D表示で構成要素が明らかとなった花のXRM顕微鏡画像。萼片(黄)と花弁(紫)を判別可能。
土壌に埋まっている状態の植物の根:様々なサイズや形状の粒子で構成される土壌にそびえ立つ構造物として根を認識することができる。ボクセルサイズ:5.5 µm。
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地質学研究
- ZEISS VersaXRMの地質試料用の高速かつ高精度なナノスケールトモグラフィーイメージング機能をご体験ください。これにより、地球内外の試料の詳細な検査が可能になります。
- ZEISS LabDCT Proは、in situ研究、流体解析、鉱物の反応性研究、鉱物相セグメンテーション、回折コントラストトモグラフィーにおいて、正確な3Dナノスケールサポートを提供します。
- 岩石および化石試料のハイスループットのマルチスケールイメージングと特性評価により、効率が向上し、データの解釈にかかる時間が短縮されます。
- これにより、画像解析とAIアプリケーションを強化するより高品質なデータが得られ、ZEISS Versa XRMのパワーと自動セグメンテーションソフトウェアを組み合わせることで、CTによる自動定量鉱物解析が可能になります。
片麻岩から採取したグラニュライト相変斑れい岩。破壊的に試料を作製する前に、Mineralogic 3Dソフトウェアを用いて鉱物粒径、形状、分布および無機物関連、介在物群などの定量的解析を実施。
定量的XRMは、電池原材料のサプライチェーンにおける重要な鉱物の同定に新たな可能性をもたらします。リシア輝石と斜長石が明確に区別でき、セグメンテーションにより関連する重鉱物の関係が分かります。
Cu-Ni鉱:Mineralogic 3DのAI支援自動プロセス鉱物学を使用して、DeepRecon ProのFASTモードで4分間スキャン。XRMデータから直接、プロセス鉱物学、単体分離、ロックのための粒子解析と鉱物同定が可能に。
ケイ酸塩の多いベスタ隕石の試料における重鉱物(オレンジ)のセグメンテーション
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アディティブマニュファクチャリング
- Scout-and-Zoom技術により、試料を加工することなく内部構造に素早くアクセスできるようになり、時間と労力が削減されます。
- アディティブマニュファクチャリング・プロセスチェーン全体の検査速度が向上し、高品質の結果が得られます。
- クラスをリードするサブミクロン分解能により、プロセスパラメータと材料特性を徹底的に分析できます。
アディティブマニュファクチャリングでプリントしたダクト(Ti-6Al-4V)の表面粗さ評価。約3.4 mm超の領域を約1.7 µmのボクセルで取得した高分解能スキャンデータ。
3.9 µmのボクセルの分解能で品質に差があるA205アディティブマニュファクチャリング用粉末のイメージング。
格子状金属のアディティブマニュファクチャリングの多様性が示されている。試料ご提供:Penn United Technologies Inc.
アディティブマニュファクチャリングによる格子構造。
AMで製造されたアルミニウム歯車の内部構造:ボクセル分解能3 µmの画像により、溶融していない粒子、高Z介在物、小さなボイドを確認。
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電子機器と半導体パッケージ
- 画期的なRaaD機能とAI対応の高速スキャンを活用することで、ICパッケージや内部欠陥を非破壊的にイメージングできます。
- ZEN navxの直感的なユーザーインターフェースが作業を簡素化および最適化します。内蔵のオンスクリーンガイダンス、試料インテリジェンス、簡素化されたワークフローにより作業効率が向上します。
- 広視野(FOV)と優れたスループットにより、結果取得までの時間が短縮されます。これにより、不具合とその根本原因をより迅速に特定できるようになり、不良解析、パッケージ開発、比較解析などのアプリケーションにおける試料検査数が増加します。
2.5Dパッケージ中のC4バンプ、TSVおよびCuピラーマイクロバンプのビジュアライゼーションにより、インタクトなパッケージを高分解能でイメージング(1 µm/ボクセル)。
2.5 μm/ボクセルの分解能で熱サイクルしたスマートフォン制御基板のはんだ疲労クラックの2Dスライスビュー。
熱サイクルしたスマートフォン制御基板のはんだ疲労クラック。2.5 µm/ボクセルの分解能で非破壊的に可視化し、特性評価を実施。
指紋センサーデバイス内のはんだ付けした欠陥Cuピラーピンを、1 µm/ボクセルの分解能で3Dで可視化。
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工業検査および品質管理
- ZEN navxに統合されたVolume Scout技術により、破壊や分解の必要なく、部品内部の特徴に迅速にアクセスすることができます。
- 製造部品や組み立て後の機器の完全性を維持しつつ、よりハイスループットな高品質の検査が実現します。
- クラスをリードするサブミクロン分解能により、部品の微細構造を詳細に解析し、材料特性を評価することができます。
喘息薬吸入器の作動装置の出口で薬剤の粉体がブロックされる様子を示しています。FPXを使用し機器をフル3Dスキャンして取得した2D断面(中央)。
3Dプリンティングで作製されたプラスチック格子をFPXのFASTモードで17秒間イメージング。
ハイドロゲル注入アディティブマニュファクチャリング(HIAM)により作製した、ねじれた鉄のハニカム構造。
DCT投影数:16652
粒子数:100,000超
試料ご提供:Dr. Sammy Shaker, CalTech
3Dレンダリングで半透明で表示した、小型のキャブレターのX線顕微鏡スキャン。不具合のある要素を着色してセグメンテーションを行いました(赤色でセグメンテーションした空孔を含む)。
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リチウムイオン電池
- Resolution at a Distanceにより、インタクトなパウチ型電池と円筒形電池の高分解能イメージングを実現し、何百もの充電サイクルにわたる経時変化の縦断研究が可能に。
- 高い正確性でインタクトな電池を観察可能な唯一のツール。
- Scout-and-Zoomを使用して、高分解能の関心領域を特定。
- VersaXRMにより高分解能スキャン時間が大幅に短縮。
- ZEISS DeepScoutでは、大型試料の高分解能内部トモグラフィーが可能。
無傷の円筒型電池 (160kV):溶接バリ、金属介在物、導電層の折れとねじれ。
小型パウチ型電池(80 kV):In situ微細構造、カソード結晶粒レベルでの経時変化、セパレーター層。
小型パウチ型電池:0.4xオーバービュースキャン、4x Resolution at a Distance(RaaD)、20x RaaD。
ブラックマス(リサイクル電池の破砕や裁断により生じた粉末)内の物質の3Dボリューム画像。定量化と解析のために陽極粒子(青)と残留している箔(青緑色)を、Mineralogic 3Dを使用してそれぞれセグメンテーション。
アクセサリ
追加アクセサリで顕微鏡をアップグレードして性能を強化
拡張フラットパネル(FPX)
大型試料、ハイスループットスキャン
FPXは、産業・学術研究用に、イメージングの柔軟性を向上させワークフローを効率化します。Scout-and-ZoomはZEISS Versa X線顕微鏡独自の機能です。FPXを使用すると、様々な種類の試料において低分解能で広視野の「Scout」スキャンを実行し、より高い分解能の「Zoom」スキャンで内部の関心領域を特定することができます。Volume Scoutワークフローは、ZEN navx内でこのプロセスを合理化します。ZEISS VersaXRM 730およびVersaXRM 615プラットフォームでは、FPXによりFASTモードが使用でき、1分未満のトモグラフィーで効率的な3Dナビゲーションと迅速な試料検査が可能になります。Volume Scoutと組み合わせることで、完全な3Dナビゲーションが実現します。
Autoloader
機器を最大限活用
オプションのZEISS Autoloaderによって、ユーザーの作業量を最小化しつつ装置を最大限に活用できます。複数の作業を進行できるため、ユーザーが試料を操作する回数が減り、生産性が高まります。試料ステーションは14台までロード可能であり、最大70個の試料を支持および配列し、終日またはシフト時間外でも稼働させることができます。
In Situインターフェースキット
科学の発展のために限界を広げる
ZEISS Versaプラットフォームは、高圧フローセルから引張、圧縮、加熱ステージ、ユーザーのカスタム設計まで、様々なin situ測定に対応します。X線検査の非破壊的な性質を活用して、研究を空間的な3次元から、時間次元を用いた4D実験に拡張することができます。
ZEISS arivis Pro
ZEISS arivis Proは、画像解析パイプラインとビジュアライゼーションパイプラインの自動化をサポートします。従来の手法やAIモデルを駆使して、コーディングなしであらゆる画像サイズ、寸法、モダリティに対応するパイプラインを簡単に作成することができます。
ZEN AIツールキット(Intellesisを含む)
機械学習は画像解析のスループットを飛躍的に向上させ、ヒューマンエラーのリスクを低減させることができます。このツールキットには、画像ノイズ除去、画像セグメンテーション、オブジェクト分類のソリューションが含まれています。
3D World ZEISSエディション
ORS Dragonfly Proは、X線、FIB-SEM、SEMおよびヘリウムイオン顕微鏡などの様々な技術を用いて取得した3Dデータに対し、高度な解析およびビジュアライゼーションを行えるソフトウェアソリューションです。3D World ZEISSエディションは、大容量の3Dグレースケールデータの視覚化と解析に対応する、直感的で完全かつカスタマイズ可能なツールキットで、ZEISSが独占的に提供しています。3D Worldでは、3Dデータのナビゲーション、アノテーション、ビデオ制作を含むメディアファイルを作成できます。画像処理、セグメンテーション、オブジェクト解析を行い、結果を定量化します。