掃描電子顯微鏡
掃描電子顯微鏡,是自上世紀(jì)60年代作為商用電鏡面世以來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種新型的電子光學(xué)儀器,被廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、冶金、材料、半導(dǎo)體制造、微電路檢查等各個(gè)研究領(lǐng)域和工業(yè)部門。如圖1所示,是掃描電子顯微鏡的外觀圖。 特點(diǎn) 制樣簡(jiǎn)單、放大倍數(shù)可調(diào)范圍寬、圖像的分辨率高、景深大、保真度高、有真實(shí)的三維效應(yīng)等,對(duì)于導(dǎo)電材料,可直接放入樣品室進(jìn)行分析,對(duì)于導(dǎo)電性差或絕緣的樣品則需要噴鍍導(dǎo)電層。 基本結(jié)構(gòu) 從結(jié)構(gòu)上看,如圖2所示,掃描電鏡主要由七大系統(tǒng)組成,即電子光學(xué)系統(tǒng)、信號(hào)探測(cè)處理和顯示系統(tǒng)、圖像記錄系統(tǒng)、樣品室、真空系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、電源供給系統(tǒng)。 圖2:掃描電子顯微鏡結(jié)構(gòu)圖(圖片來(lái)源:西南石油大學(xué)能源材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心) 其中最重要的三個(gè)系統(tǒng)是電子光學(xué)系統(tǒng)、信號(hào)探測(cè)處理和顯示系統(tǒng)以及真空系統(tǒng)。 1、電子光學(xué)系統(tǒng) 電子光學(xué)系統(tǒng)包括電子槍、電磁透鏡、掃描線圈、樣品室等,主要用于產(chǎn)生一束能量分布極窄的、電子能量確定的電子束用以掃描成象。 電子槍:用于產(chǎn)生電子,主要分類如下: 種類 原理 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 場(chǎng)致發(fā)射電子槍 利用場(chǎng)致發(fā)射效應(yīng)產(chǎn)生電子 |