一种按铣削深度调度探测偏压的方法、装置、设备及介质与流程

本发明属于探测偏压调度，具体涉及一种按铣削深度调度探测偏压的方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、fib-sem 双束系统在进行深槽/深孔铣削时，普遍采用离轴布置的 everhart-thornley（et）型二次电子探测器采集铣削截面/坑底的形貌信号。随着铣削深度增大，坑壁和坑口边缘会对探测器视线产生几何遮挡，导致探测器的信号收集效率随深度非线性下降；局部坑壁倾角的变化进一步加剧或缓解这一遮挡效应。固定偏压的探测器无法适配这一随深度变化的收集效率衰减，导致深部截面成像信噪比明显劣于浅部，操作者往往需要手动反复调整探测器增益或对比度，效率低且一致性差。该问题在连续无人值守的三维断层扫描（slice&view，数百至数千切片）中尤为突出：后段切片图像质量的系统性劣化直接影响三维重构精度。

2、公开号 kr20250105457a 的专利申请在其说明书中记载，收集效率由几何形状决定并随沟槽深度增加而下降，而现有缓解手段需以更大的结构损伤为代价扩大沟槽横向尺寸；公开号 jp2025504731a 的正交双柱方案从硬件层面减小遮挡，但需改变整机结构，无法用于已交付设备的升级改造，综上，需要提供一种新型探测偏压自适应调度方法以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种按铣削深度调度探测偏压的方法、装置、设备及介质。

2、根据本技术的一个方面，公开了一种按铣削深度调度探测偏压的方法，所述方法包括：

3、在铣削序列的目标间隔时段，获取当前铣削序列已执行铣削深度的累计值，其中，所述目标间隔时段为所述铣削序列中相邻的上一次铣削动作完成之后且下一次电子束截面成像开始之前的间隔时段，所述累计值表征上一次铣削动作结束后的铣削总深度；

4、基于所述铣削总深度，索引预先标定的偏压调度表，确定与该铣削总深度匹配的目标探测偏压，所述偏压调度表为预先标定的铣削深度与探测偏压的对应表；

5、在所述目标间隔时段内，将探测器收集栅偏压由当前值切换至所述目标探测偏压；

6、在所述目标探测偏压切换完成并达到所述目标探测偏压后，进入下一次电子束截面成像阶段，并在该截面成像阶段期间保持所述目标探测偏压不变，以完成电子束截面成像。

7、在一些实施例中，所述在铣削序列的目标间隔时段，获取当前铣削序列已执行铣削深度的累计值包括：

8、在铣削序列的目标间隔时段，根据仪器的切片计数器所记录的切片数量确定当前铣削序列已执行铣削深度的累计值，或，根据标定样品的样品台或束斑的轴向位置记录计算得到当前铣削序列已执行铣削深度的累计值，或，根据标定样品的样品台或束斑的轴向位置记录计算得到当前铣削序列已执行铣削深度的累计值，或，根据已知铣削速率与已耗铣削时间的乘积估算得到当前铣削序列已执行铣削深度的累计值。

9、在一些实施例中，所述基于所述铣削总深度，索引预先标定的偏压调度表，确定与该铣削总深度匹配的目标探测偏压包括：

10、获取当前铣削槽的局部坑壁倾角，所述局部坑壁倾角依据上一轮切片图像的边缘梯度分析得到，并用于表征当前待成像截面的几何状态；

11、基于所述累计值和所述局部坑壁倾角共同索引所述偏压调度表，以确定所述目标探测偏压。

12、在一些实施例中，所述在所述目标间隔时段内，将探测器收集栅偏压由当前值切换至所述目标探测偏压包括：

13、将所述目标探测偏压作为所述探测器收集栅在所述下一次电子束截面成像阶段的唯一设定值；

14、在所述目标间隔时段内，控制所述可编程探测偏压电源将所述探测器收集栅偏压一次性调节至所述目标探测偏压；

15、在所述下一次电子束截面成像阶段内，保持所述探测器收集栅偏压保持在所述目标探测偏压。

16、在一些实施例中，所述偏压调度表通过电子或离子轨迹仿真标定得到，包括：

17、针对多组由铣削总深度、局部坑壁倾角及探测偏压构成的联合参数组分别进行轨迹仿真，统计各联合参数组对应的收集效率；

18、依据所得收集效率与预设收集效率目标之间的对应关系，确定各铣削总深度及局部坑壁倾角组合下的目标探测偏压。

19、在一些实施例中，所述偏压调度表通过实验标定得到，包括：

20、在标定样品上制备具有多种铣削深度及坑壁倾角组合的标定结构；

21、针对每组标定结构，在多个探测偏压下实测收集效率；

22、基于各组标定结构下所述探测信号强度或收集效率随探测偏压的变化关系，确定各铣削深度及坑壁倾角组合下使收集效率达到预设目标的目标探测偏压。

23、在一些实施例中，所述方法还包括：

24、获取当前标定样品的材料类别；

25、调用预先构建的以样品材料类别、铣削总深度及局部坑壁倾角为联合索引维度的联合偏压调度表，其中，所述联合偏压调度表按样品材料类别划分为多个材料类别分支，每一材料类别分支内以铣削总深度和局部坑壁倾角构成二维查表网格，各网格节点关联对应的目标探测偏压；

26、基于当前样品材料类别选择相应材料类别分支，并根据当前铣削总深度及当前局部坑壁倾角在该材料类别分支内索引得到所述目标探测偏压。

27、根据本技术的另一个方面，还公开了一种按铣削深度调度探测偏压的装置，所述装置包括：

28、累计值获取模块，用于在铣削序列的目标间隔时段，获取当前铣削序列已执行铣削深度的累计值，其中，所述目标间隔时段为所述铣削序列中相邻的上一次铣削动作完成之后且下一次电子束截面成像开始之前的间隔时段，所述累计值表征上一次铣削动作结束后的铣削总深度；

29、目标探测偏压确定模块，基于所述铣削总深度，索引预先标定的偏压调度表，确定与该铣削总深度匹配的目标探测偏压，所述偏压调度表为预先标定的铣削深度与探测偏压的对应表；

30、目标探测偏压切换模块，用于在所述目标间隔时段内，将探测器收集栅偏压由当前值切换至所述目标探测偏压；

31、电子束截面成像完成模块，用于在所述目标探测偏压切换完成并达到所述目标探测偏压后，进入下一次电子束截面成像阶段，并在该截面成像阶段期间保持所述目标探测偏压不变，以完成电子束截面成像。

32、根据本技术的另一个方面，还公开了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述电子设备执行如上任一项所述的一种按铣削深度调度探测偏压的方法的各个步骤。

33、根据，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，所述指令被处理器执行时实现如上任一项所述的一种按铣削深度调度探测偏压的方法的各个步骤。

34、本发明包括但不限于如下有益效果：本方案不依赖对现有 et 探测器硬件结构的改动，仅通过控制层软件与查找表数据即可部署于已交付设备，在铣削步骤之间的空档间，调整探测偏压，可优化部署于已交付设备，且能够根据铣削进度自适应调整探测偏压，在铣削深度变化导致截面几何状态改变时仍可获得比较稳定、清晰的截面图像，提升了连续铣成像过程中的信号收集效率和成像质量。