Die Implementierung von Fokussierten Ionenstrahl-(FIB)-Instrumenten in Materialforschungslaboren im letzten Jahrzehnt hat nicht nur die Präparation äußerst kleiner Proben für das Transmissionselektronenmikroskop (TEM), insbesondere an Grenzflächen, erheblich verbessert, sondern auch zur Entwicklung neuer Analysemethoden innerhalb des Instruments selbst geführt. Diese umfassen chemische Analysen mit Elementdetektoren sowie strukturelle Analysen auf Basis der Elektronenrückstreubeugung (EBSD), die Informationen über die kristallografische Orientierung, Korngrößen und sogar lokale Spannungen liefern. Durch die starke Verkleinerung der Proben können auch hochradioaktive Materialien untersucht werden.
Mit der finanziellen Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds (SNF) und der PSI-Direktion (R'Equip) wurde ein vollständig abgeschirmtes Instrument zur Handhabung hochradioaktiver Proben entworfen und im PSI-Heißlabor installiert. Das Instrument ist mit verschiedenen modernen Detektoren ausgestattet, darunter Sekundärelektronen- (SE), Rückstreuelektronen- (BSE), energieselektive Rückstreuelektronen- (EsB), energiedispersive Röntgenspektroskopie- (EDX, 3D-Analyse), wellenlängendispersive Röntgenspektroskopie- (WDS) und Elektronenrückstreubeugungsdetektoren (EBSD, HD-Kamera / 3D-Analyse). Diese Ausstattung ermöglicht eine umfassende Analyse der Zusammensetzung und Struktur des Materials innerhalb des Instruments sowie die Herstellung äußerst kleiner Proben an gezielten Positionen (Grenzflächen, Rissspitzen usw.) für weitere Untersuchungen in nicht abgeschirmten Instrumenten oder an den Großforschungsanlagen des PSI (z. B. SLS und SINQ).
