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SEM扫描电镜的成像原理介绍,快快收藏起来吧

日期:2023-01-31 09:25:49 浏览次数:79

扫描电镜电子枪灯丝发出的直径20~35μm的电子束,受到阳极的1~40kV高压的加速射向镜筒,并受到diyi、二聚光镜 (或单一聚光镜)和物镜的会聚作用,缩小成直径约几十埃的狭窄电子束射到样品上。与此同时,偏转线圈使电子束在样品上作光栅状的扫描。电子束与样品相互作用将产生多种信号,其中Z重要的是二次电子。二次电子能量很低(小于50eV),受到闪烁片上的高压(+10kV)的吸引和加速射向闪烁片。闪烁片受到二次电子的冲击把电子的动能转变成可见光,光通过光导棒送到光电倍增管,在那里光被高倍放大并转换成为电流。这个电信号经过前置放大、视频放大后,用它去调制显像管的电子束强度。

 台式扫描电镜ZEM15.jpg

由于控制镜筒入射电子束的扫描线圈的电路同时也控制显像管的电子束在屏上的扫描,因此,两者是严格同步的,并且样品上被扫描的区域与显像管的屏是点点对应的。在样品上任何一点上的二次电子发射的强度的任何变化将表现为在屏上对应点的亮度的变化,组成了像。可在观察显像管的屏上观察;也可把照相显像管屏上的像拍摄记录下来。

SEM扫描电镜二次电子像的放大倍率由屏上图像的大小与电子束在样品上扫描区域的大小的比例决定:M=像的大小/扫描区域的大小。通常显像管屏的大小是固定的,例如多用9寸或12寸显像管,而电子束扫描区域大小很容易通过改变偏转线圈的交变电流的大小来控制。因此,扫描电镜的放大倍数很容易从几倍一直达到几十万倍,而且可以连续地迅速地改变,这相当于从放大镜到透射电镜的放大范围。