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日本電子電鏡你了解多少?

更新時間:2022-11-03      點擊次數(shù):624
  日本電子電鏡是一個復(fù)雜的系統(tǒng),濃縮了電子光學(xué)技術(shù)、真空技術(shù)、精細(xì)機(jī)械結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)代計算機(jī)控制技術(shù)。成像是采用二次電子或背散射電子等工作方式,隨著掃描電鏡的發(fā)展和應(yīng)用的拓展,相繼發(fā)展了宏觀斷口學(xué)和顯微斷口學(xué)。是在加速高壓作用下將電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過多級電磁透鏡匯集成細(xì)小(直徑一般為1~5nm)的電子束(相應(yīng)束流為101-1012A)。在末級透鏡上方掃描線圈的作用下,使電子束在試樣表面做光柵掃描(行掃+幀掃)。
 
  入射電子與試樣相互作用會產(chǎn)生二次電子、背散射電子、X射線等各種信息。這些信息的二維強度分布隨著試樣表面的特征而變(這些特征有表面形貌、成分、晶體取向、電磁特性等等),將各種探測器收集到的信息按順序、成比率地轉(zhuǎn)換成視頻信號,再傳送到同步掃描的顯像管并調(diào)制其亮度,就可以得到一個反應(yīng)試樣表面狀況的掃描圖像[1]。如果將探測器接收到的信號進(jìn)行數(shù)字化處理即轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,就可以由計算機(jī)做進(jìn)一步的處理和存儲。主要是針對具有高低差較大、粗糙不平的厚塊試樣進(jìn)行觀察,因而在設(shè)計上突出了景深效果,一般用來分析斷口以及未經(jīng)人工處理的自然表面。
 
  日本電子電鏡特點:
 
  (1)樣品可以在樣品室中作三維空間的平移和旋轉(zhuǎn),因此可以從各種角度對樣品進(jìn)行觀察。
 
  (2)景深大,圖像富有立體感,可直接觀察各種試樣凹凸不平表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)。掃描電鏡的景深較光學(xué)顯微鏡大幾百倍,比透射電鏡大幾十倍。
 
  (3)圖像的放大范圍廣,分辨率也比較高??煞糯笫畮妆兜綆资f倍,它基本上包括了從放大鏡、光學(xué)顯微鏡直到透射電鏡的放大范圍。分辨率介于光學(xué)顯微鏡與透射電鏡之間,可達(dá)3nm。
 
  (4)電子束對樣品的損傷與污染程度較小。
 
  (5)能夠進(jìn)行動態(tài)觀察(如動態(tài)拉伸、壓縮、彎曲、升降溫等)。
 
  (6)在觀察形貌的同時,還可利用從樣品發(fā)出的其他信號做微區(qū)成分及晶體學(xué)分析。

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