Revoluce v mikroskopii: Nová technologie řeší nanostruktury rychlostí blesku!

Revoluce v mikroskopii: Nová technologie řeší nanostruktury rychlostí blesku!

Quanten, Deutschland - Co je nového ve světě mikroskopie a zpracování obrazu? Technologické inovace v těchto oblastech opět ukazují, že věda otočí vybavení. Obzvláště vzrušujícím tématem je další vývoj zpracování obrazu Super-rozlišení (SR), který hraje roli, zejména v polovodičové technologii a zkoumání složitých vzorků. Příkladem je C-skenovaný SAM (skenovací akustická mikroskopie), která poskytuje velmi slibné výsledky v analýze dat. Podle Nature Tato technologie se používá k zaměření na akustické impulsy na vzorkový materiál, a tím odvozuje informace o strukturách a vadách.

Technologie umožňuje ovládat akustické vlny tak, aby byly generovány obrázky s vysokým rozlišením. Aplikace pro dva vzorky, které používají různé 3D integrační technologie, je obzvláště fascinující. První vzorek se skládá z plně metalizovaného nestrukturovaného křemíku na skleněném substrátu s iontovým zákopem na povrchu oplatky. Druhý vzorek zahrnuje 10 240 průchodů skvrn (TSV), které jsou podrobně analyzovány s uspořádáním tunového burstu. Cílená rozlišení byla vybrána pro zobrazování, aby se maximalizovala účinnost sběru dat.

Kvalita obrazu a strojové učení

Zde přichází do hry samoobslužné učení! Vědci trénovali různé SR architektury založené na ML, aby dále zlepšily kvalitu obrazu. Cílem je překonat časové limity pro skenování s vysokým rozlišením a zároveň poskytnout výsledky vysoké kvality. Použití metrik, jako jsou PSNR a SSIM, ukazuje, že model DCSCN založený na CNN má v mnoha aplikacích frontu. Přesahuje dokonce generativní modely, jako jsou SR-GAN a INDI.

Dalším vzrušujícím aspektem této technologie je analýza chyb. Model DCSCN je aplikován na vzorek eutektické oplatky, aby se zvýšila přesnost segmentace. Zde jsou analyzovány různé třídy, včetně neporušených vazeb a delazených vrstev. Díky modelu DCSCN bylo dosaženo významných vylepšení, která jsou velmi důležité v praktickém využití.

Pokrok v mikroskopii

Ale ne dost! Dalším důležitým pokrokem v mikroskopii je technika super-rozlišení bez markeru, kterou nedávno představil tým vědců. To by mohlo revolucionizovat zkoumání složitých vzorků, protože to nevyžaduje barviva ani označení. As Analytica World is based on the new approach on the laser scanning-microscopy and enables it, To measure the light intensity and other light parameters přesně.

Ústřední výhodou této metody je vaše neinvazivní povaha. Mohlo by to cenně přispět k technologii plnění mezer mezi konvenční mikroskopií a technikami super rozlišení. Kromě toho se používá integrace umělé inteligence do zpracování obrazu, což by mohlo rozšířit možnosti těchto nových metod.

Pokrok v oblastech skenování akustické mikroskopie a bez značení ukazuje, že stojíme za prahu nových znalostí. Když uslyšíme příběhy o akustických vlnách a analýze nanostruktur, lze to znovu vidět: Technologický svět se pohybuje rychleji než kdy jindy!