x射线三维显微镜作为新一代的高分辨率透视检测技术平台，采用了双探测器设计方案（如下图所示），分别是高效率平板探测器和多倍率光耦探测器。用户可以根据不同的测样需求切换两套光路系统，可以利用平板探测器对样品进行大范围整体观察，视野可达130mm，找到特征目标区域，然后利用光耦探测器对目标区域进行高分辨成像，且具有多种不同放大倍率可供选择，最高分辨率可达500nm。
平板探测器依据普通光学投影放大原理，如下图，样品的几何放大倍率取决于光源到样品和探测器相对位置距离的比例关系。在普通显微ct系统上要获得高的放大倍率，必须要使样品无限靠近光源，这对于较大样品扫描时产生的旋转半径，以及进行原位装置搭载实验的用户，具有很大的局限性。无法满足他们希望获得高放大倍率的需求。
光耦探测器依据二级光学放大原理，如下图，基于投影放大原理实现的一级光学放大，再通过一系列光学物镜，形成的二级光学放大，实现样品无需靠近光源，即可满足用户获得高放大倍率的需求。
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