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掃描電鏡是觀察樣品微觀形貌的重要工具之一

閱讀:1519      發布時間:2023-5-17
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掃描電鏡是觀察樣品微觀形貌的重要工具之一,被廣泛地應用于化學、生物、醫學、冶金、材料、半導體制造、微電路檢查等各個研究領域和工業部門。
 
掃描電鏡主要由以下幾個部分組成:
 
1、鏡筒
鏡筒包括電子槍、聚光鏡、物鏡及掃描系統。其作用是產生很細的電子束(直徑約幾個nm),并且使該電子束在樣品表面掃描,同時激發出各種信號。
 
2、電子信號的收集與處理系統
在樣品室中,掃描電子束與樣品發生相互作用后產生多種信號,其中包括二次電子、背散射電子、X射線、吸收電子、俄歇(Auger)電子等。在上述信號中,最主要的是二次電子,它是被入射電子所激發出來的樣品原子中的外層電子,產生于樣品表面以下幾nm至幾十nm的區域,其產生率主要取決于樣品的形貌和成分。通常所說的掃描電鏡像指的就是二次電子像,它是研究樣品表面形貌的最有用的電子信號。檢測二次電子的檢測器的探頭是一個閃爍體,當電子打到閃爍體上時,就在其中產生光,這種光被光導管傳送到光電倍增管,光信號即被轉變成電流信號,再經前置放大及視頻放大,電流信號轉變成電壓信號,最后被送到顯像管的柵極。
 
3、電子信號的顯示與記錄系統
掃描電鏡的圖象顯示在陰極射線管(顯像管)上,并由照相機拍照記錄。顯像管有兩個,一個用來觀察,分辨率較低,是長余輝的管子;另一個用來照相記錄,分辨率較高,是短余輝的管子
 
4、真空系統及電源系統
掃描電鏡的真空系統由機械泵與油擴散泵組成,其作用是使鏡筒內達到10的真空度。
電源系統供給各部件所需的特定的電源。
 
掃描電鏡是一種多功能的儀器,具有很多*的性能,其用途也十分地廣泛。它可以進行如下基本分析:
1、觀察納米材料
2、觀察生物試樣
3、觀察厚試樣
4、直接觀察大試樣的原始表面
5、觀察試樣的各個區域的細節
6、在大視場、低放大倍數下觀察樣品
7、進行從高倍到低倍的連續觀察
8、材料斷口的分析
9、進行動態觀察

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