2013 年 5 月，中國科技大學國家同步輻射實驗室（National Synchrotron Radiation Laboratory，簡稱NSRL）采購了一臺飛納臺式掃描電鏡專業(yè)版 Phenom G2 Pro，G2  Pro 是飛納電鏡第二代的產(chǎn)品，放大倍數(shù) 45,000 倍，分辨率 25 nm。2014 年，飛納臺式掃描電鏡專業(yè)版 Phenom Pro 升級到第三代，放大倍數(shù) 10 萬倍，分辨率 17 nm。2015 年，再次升級到第四代，放大倍數(shù) 13 萬倍，分辨率 14 nm。

2015 年 11 月，時隔兩年多，飛納臺式掃描電鏡的售后工程師進行了中國科技大學國家同步輻射實驗室用戶電鏡使用情況的回訪。當再次用標樣來測試費電鏡的分辨率時，結(jié)果令用戶和飛納電鏡的售后工程師驚訝，分辨率幾乎一直維持在裝機時的狀態(tài)，絲毫沒有下降的痕跡。

圖1 2013 年 5 月裝機時的分辨率測試圖片

圖1 顯示的是 2013 年 5 月裝機驗收時《驗收報告》中的分辨率測試圖片。圖片是碳膜噴金標準樣品在飛納臺式掃描電鏡專業(yè)版 Phenom G2 Pro 上拍攝的，放大倍率為 G2 Pro zui高放大倍率 45,000 倍。當時現(xiàn)場實測電鏡的分辨率為 24.61nm，滿足了技術(shù)合同中 25nm 的分辨率要求。*，對于電子顯微鏡這類精密儀器，隨著使用時間的延長，zui核心的指標——分辨率，面臨下降是無法避免的事實。造成儀器性能退化的原因包括真空系統(tǒng)老化導(dǎo)致密封性下降，進而真空度降低；電路板老化導(dǎo)致電壓束流不穩(wěn)定；燈絲系統(tǒng)反復(fù)拆裝導(dǎo)致對準精度下降；腔室或光闌輕度污染等。下面來看看兩年后，2015 年 11 月該電鏡的分辨率情況。

圖2 2015 年 11 月飛納臺式掃描電鏡專業(yè)版 Phenom G2 Pro 碳膜標樣測試圖片

圖2 是 2015 年 11 月在客戶現(xiàn)場拍攝的相同標樣的照片。經(jīng)過測試，分辨率為 21.34nm，比兩年半前的分辨率還要更好，大大超出了預(yù)期。這臺飛納臺式掃描電鏡專業(yè)版 Phenom G2 Pro 在兩年多的使用過程中，并沒有換過燈絲，大大降低了更換燈絲帶來分辨率下降的風險。目前電鏡的燈絲使用時間已經(jīng)達到了 1676h，還在正常使用中，見圖3。

圖3 燈絲使用時間 1676h 截圖

飛納臺式掃描電鏡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計精巧而緊湊，有利于保持產(chǎn)品長期的穩(wěn)定性。*采用的六硼化鈰（CeB6）燈絲，壽命至少達 1500 小時，穩(wěn)定性出色，可以避免頻繁更換燈絲。頻繁地更換燈絲將導(dǎo)致真空泄漏、燈絲腔關(guān)鍵零部件污染和氧化等問題。飛納電鏡*的三倉分離技術(shù)使得燈絲倉、樣品倉互相獨立，燈絲倉可以始終維持在高真空的狀態(tài)，從而在樣品倉低真空模式下觀察樣品時不會影響燈絲壽命。