北京
图1：一张来自Prime BSI的图像，显示液体束形成超薄片，这是为了将水样插入真空室进行X射线照射。两束液体从右侧进入(在同一平面内)，并在较厚的部分结合成一片。
背景
Andreas Hans博士是实验物理系同步辐射光谱与物理小组的子小组负责人。该小组正在研究X射线与样品的相互作用及其在分子水平上的影响，利用X射线在真空中照射生物分子，并探测由此产生的光子、电子及其他亚原子粒子的发射。
正如汉斯博士所概述的：“我们希望模拟真实生物材料在暴露于X射线后发生的情况，但要在分子水平上……我们想观察导致生物体受损的分子机制，例如晒伤或癌症。”
挑战
Andreas Hans博士希望扩大样本范围，将液体样本纳入其中：“问题在于如何将液体样本引入真空……有一种技术可以将高压液束通过针孔注入真空。在真空中会形成一束极细的液束，很难对其进行表征和稳定。”这束液束的直径仅为数十微米，这意味着需要灵敏的相机来观测和测量水束。此外，两束水束可以在真空中交叉，形成一层极薄的水膜(纳米量级)。为了有效表征这些水束和水膜，需要使用高灵敏度、高分辨率的相机进行成像。
此外，检测方面也存在挑战，因为辐照样本产生的信号非常微弱(例如单个光子)。为了进行检测，汉斯博士使用了一种放大装置：“它将光子转化为电子，并将其放大成电荷云，随后击中荧光屏”。该荧光屏产生的荧光寿命极短，需要使用灵敏的高速相机进行捕捉。
每当粒子撞击我们的放大器时，就会产生一个极短的微小闪光，得益于[Prime BSI]良好的对比度和灵敏度，我们能够看到这些单个的光点和闪光。——Andreas Hans博士
解决方案
Prime BSI 为此应用提供了一种高灵敏度、快速且高分辨率的成像解决方案，既可用于监测水束和组合薄片的特性，也可用于检测来自放大器的荧光事件。
关于水束，Hans 博士表示：“水薄片非常薄，在纳米量级，通过相机，我们可以非常清晰地观察到它的行为。”至于检测来自放大器的事件，Hans 博士提到：“每当粒子撞击我们的探测器时，就会产生一个非常短暂的微小闪光，由于 [Prime BSI] 良好的对比度和灵敏度，我们可以看到这些单个的光点和闪光。”总体而言，在不同的应用中，Hans 博士对 Prime BSI 的性能感到满意：“我看到它完美适用于我们正在做的事情以及我们计划进一步做的事情，[Prime BSI] 非常坚固，我们可以获得我们想要的所有信息……它是结合这两个不同应用的最佳选择。”
此外，Andreas Hans博士及其团队还计划在自定义的Python数据采集系统中实现Prime BSI，该系统得益于对Photometrics相机的卓越软件支持。
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