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普通掃描電鏡(SEM)是一種能夠觀察物質(zhì)成分的高性能顯微鏡

更新時(shí)間:2023-05-05      點(diǎn)擊次數(shù):902
  普通掃描電鏡(SEM)是一種能夠觀察物質(zhì)表面形貌、結(jié)構(gòu)和成分的高性能顯微鏡。它采用高能電子束與樣品表面相互作用,通過(guò)探針控制和信號(hào)放大器對(duì)來(lái)自樣品不同區(qū)域的電子反射、散射、輻射等信號(hào)進(jìn)行分析處理,從而獲得高分辨率的圖像。其原理主要包括兩個(gè)方面:高能電子束和信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)。
 
  高能電子束是SEM的核心部件,它由電子槍、聚焦系統(tǒng)、透鏡和樣品臺(tái)組成。電子束從電子槍發(fā)射出,經(jīng)過(guò)聚焦系統(tǒng)和透鏡聚焦成小的電子束照射到樣品表面上。由于電子束能量很高,當(dāng)它與樣品表面相互作用時(shí),可產(chǎn)生多種電子信號(hào),如初級(jí)電子、次級(jí)電子、后向散射電子和X射線等。此外,電子束的能量還可引發(fā)樣品內(nèi)部電子躍遷和原子核激發(fā),從而發(fā)射出特定的X射線光譜。通過(guò)調(diào)節(jié)電子束能量、聚焦和透鏡位置等參數(shù),可以調(diào)整SEM的工作狀態(tài),獲得不同的信號(hào)反饋。
 
  信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)則是SEM獲取圖像的關(guān)鍵。它主要由電子探測(cè)器、信號(hào)放大器和數(shù)字轉(zhuǎn)換器組成。電子探測(cè)器是信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)中基本的部分,它可以收集不同區(qū)域的電子信號(hào),并將這些信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)。信號(hào)放大器負(fù)責(zé)放大電子信號(hào),使其能夠被數(shù)字轉(zhuǎn)換器識(shí)別和處理。數(shù)字轉(zhuǎn)換器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),進(jìn)行處理和重建,生成高清晰度的圖像。
 
  普通掃描電鏡的使用步驟:
 
  1.打開設(shè)備,預(yù)熱電鏡,確保其處于正常工作狀態(tài);
 
  2.調(diào)整樣品,粘貼到樣品支架上或使用夾子綁定;
 
  3.調(diào)整樣品支架角度,使其面對(duì)電鏡主軸;
 
  4.安裝/調(diào)整樣品支架高度以獲得合適的視野;
 
  5.調(diào)整電子微控器和顯微鏡鏡頭以獲得對(duì)焦和對(duì)比;
 
  6.調(diào)整電子束照射條件,包括電子束能量和開啟增強(qiáng)模式等;
 
  7.開始掃描并獲取圖像,檢查圖像質(zhì)量是否滿足需求;
 
  8.保存圖像或使用圖像處理軟件進(jìn)行后續(xù)分析。
 

普通掃描電鏡

 

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