Simulatore HRTEM/STEM¶

Il Simulatore HRTEM/STEM simula immagini di frange reticolari TEM (HRTEM), immagini STEM e potenziali cristallini proiettati per il cristallo e l'orientazione selezionati. Fare clic su Simula per avviare il calcolo.

La finestra è divisa in due metà. Il lato sinistro mostra il risultato della simulazione e ne controlla l'aspetto (riquadri immagine, luminosità, colori, barra di scala e così via); il lato destro contiene le condizioni di calcolo (Proprietà ottiche e Impostazioni di simulazione).

Questa pagina e le pagine delle modalità¶

Questa pagina (panoramica): le operazioni comuni a tutte le modalità, insieme ai controlli di visualizzazione e regolazione del risultato sul lato sinistro.
Pagine delle modalità: tutte le impostazioni che compaiono sul lato destro per quella modalità, descritte in modo che ciascuna pagina sia autosufficiente (alcune impostazioni compaiono quindi in più di una pagina).

Modalità	Contenuto	Pagina
HRTEM	Immagini TEM ad alta risoluzione con frange reticolari	Simulazione HRTEM
STEM	Immagini di microscopia elettronica a trasmissione a scansione (BF / ABF / LAADF / HAADF)	Simulazione STEM
Potential	Potenziale cristallino proiettato (\(U_g\) / \(U'_g\))	Simulazione del potenziale

Scorciatoie da tastiera e mouse¶

I risultati vengono mostrati come uno o più riquadri immagine. Utilizzano la navigazione standard della vista immagine di ReciPro, e tutti i riquadri si spostano e si ingrandiscono insieme.

Scorciatoia	Azione
`F1`	Apre questa pagina del manuale online
`CTRL`+`C` (griglia immagini attiva)	Copia l'immagine o le immagini negli appunti come metafile
Trascinamento sinistro / centrale	Sposta l'immagine (tutti i riquadri si muovono insieme)
Rotellina del mouse su / giù	Zoom avanti (×2) / indietro (×0.5) in corrispondenza del cursore
Trascinamento di un rettangolo con il tasto destro	Zoom avanti nella regione selezionata
Clic destro / doppio clic destro	Zoom indietro (×0.5)
`CTRL` + trascinamento di un rettangolo con il tasto destro	Seleziona un'area rettangolare
Doppio clic sinistro su un riquadro	Ingrandisce quel riquadro / ripristina la griglia (layout a più riquadri)
Movimento del mouse (senza tasto)	Legge la posizione (pm) e il valore del pixel in corrispondenza del cursore

→ Vedere 21. Scorciatoie da tastiera e mouse per una panoramica di ogni finestra.

Percorsi rapidi per obiettivo¶

Obiettivo	Punto di partenza	Riferimento
Calcolare una singola immagine HRTEM	Impostare Modalità immagine su HRTEM, quindi impostare la tensione di accelerazione e il defocus in Condizioni TEM	Simulazione HRTEM, Formazione dell'immagine HRTEM
Calcolare un'immagine STEM	Impostare Modalità immagine su STEM, quindi impostare l'angolo di convergenza e il rivelatore in Opzioni STEM	Simulazione STEM, Calcolo STEM
Visualizzare il potenziale proiettato	Impostare Modalità immagine su Potential	Simulazione del potenziale
Generare una serie di spessore / defocus	In HRTEM, configurare Modalità singola/seriale e le condizioni dell'immagine	Simulazione HRTEM
Usare HAADF-STEM con TDS	Impostare fattori di temperatura atomici diversi da zero e portare il rivelatore STEM su LAADF / HAADF	Calcolo STEM

Flusso di lavoro di base¶

Selezionare il cristallo e l'orientazione nella finestra principale, quindi aprire questa finestra.
Scegliere HRTEM, STEM o Potential in Modalità immagine.
Impostare tensione di accelerazione, defocus, aberrazioni, apertura, angolo di convergenza STEM e così via in Proprietà ottiche (vedere le pagine delle modalità).
Impostare spessore, dimensione dell'immagine, risoluzione, numero di onde di Bloch, modello di coerenza parziale e così via in Impostazioni di simulazione (vedere le pagine delle modalità).
Fare clic su Simula, quindi regolare l'aspetto con Regolazione, Normalizz. e Visualizzazione a sinistra secondo necessità.

Selezione della modalità immagine¶

Modalità immagine, in alto a destra, seleziona il tipo di calcolo. I pannelli di destra (Proprietà ottiche e Impostazioni di simulazione) cambiano in base alla modalità scelta.

HRTEM — immagini TEM ad alta risoluzione con frange reticolari → Simulazione HRTEM
STEM — immagini di microscopia elettronica a trasmissione a scansione → Simulazione STEM
Potential — potenziale cristallino proiettato → Simulazione del potenziale

Area immagine (lato sinistro)¶

La metà sinistra della finestra mostra l'immagine simulata. La barra di stato nella parte superiore riporta la posizione del cursore (X:, Y:) e il Valore: dell'immagine (intensità) sotto il cursore, accanto a una scala di intensità Basso → Alto che riflette la mappa di colori e l'intervallo di luminosità correnti.

Quando vengono prodotte più immagini (un'immagine seriale, oppure modulo/fase di un potenziale) esse sono affiancate in una griglia, e tutti i riquadri si ingrandiscono e si spostano insieme.

Visualizzazione e regolazione dei risultati (pannello sinistro)¶

Il pannello in basso a sinistra regola l'aspetto del risultato — luminosità, colori, normalizzazione e sovrapposizioni. Queste impostazioni valgono per tutte le modalità e hanno effetto senza ricalcolare.

Regolazione¶

Min / Max : estremo inferiore (nero) e superiore (bianco) dell'intervallo di intensità visualizzato. Usare i cursori per regolare il contrasto.
Colore : scala di colori dell'immagine — Gray scale oppure Cold-Warm (dal blu al rosso).
Sfocatura gaussiana (FWHM) : se spuntata, applica una sfocatura gaussiana con la larghezza a metà altezza (pm) indicata a destra, approssimando una risoluzione finita (funzione di allargamento del punto).

Normalizzazione¶

Per immagine : se spuntata, normalizza ciascuna immagine separatamente (se non spuntata, l'intera serie condivide una scala comune).
Min / Max : fissa l'estremo inferiore / superiore della normalizzazione al valore indicato a destra, invece del minimo / massimo dell'immagine.

Immagine STEM¶

Visibile solo in modalità STEM. Seleziona quale componente di diffusione dell'immagine STEM calcolata viene visualizzata (Elastico, TDS oppure Elastico & TDS). Se nello stesso calcolo sono state calcolate anche le mappe STEM-EDX, è disponibile anche una quarta scelta, EDX. Essendo specifica dello STEM, è descritta anche nella pagina Simulazione STEM.

Visualizzazione¶

Imposta gli elementi sovrapposti all'immagine.

Cella : sovrappone il contorno della cella elementare proiettata, così da poter mettere in relazione il contrasto dell'immagine con il reticolo cristallino.
Testo : sovrappone etichette come spessore, defocus e indici. Si possono specificare Dim. (dimensione del carattere) e Colore.
Scala : sovrappone una barra di scala. Si possono specificare Lungh. (nm) e Colore.

Esecuzione della simulazione¶

Simula : esegue il calcolo con il cristallo, le condizioni del microscopio, lo spessore, il defocus e le impostazioni di visualizzazione correnti.
Arresta : interrompe il calcolo in corso (visibile solo durante il calcolo).
Tempo reale : se spuntata, ricalcola immediatamente quando il cristallo viene ruotato (nascosta in modalità STEM).
Preimpostazioni : mostra/nasconde la finestra delle preimpostazioni, che memorizza e richiama le condizioni di imaging TEM.

Salva immagine : salva come immagine (formato PNG), come immagine (formato TIFF) oppure come metafile (EMF). Salva singolarmente in modalità immagine seriale scrive una per una le immagini di un'esecuzione seriale.
Copia immagine : copia negli appunti come immagine oppure come metafile (EMF).
Sovrastampa simboli : incorpora nell'immagine salvata la cella elementare, le etichette e la barra di scala.
Carica parametri TEM / Salva parametri TEM : salvano in un file le condizioni ottiche (tensione di accelerazione, aberrazioni e così via) e le ripristinano.

Concetto base della simulazione HRTEM : apre la spiegazione della formazione dell'immagine HRTEM (Appendice A3.2).
Libreria di calcolo : seleziona la libreria di calcolo — Native code (C++/Eigen, veloce) oppure Managed code (.NET). Native è normalmente più veloce.