当一束高能的入射电子轰击物质表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时,也可产生电子-空穴对、晶格振动(声子)、电子振荡(等离子体)。原则上讲,利用电子和物质的相互作用,可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息,如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。扫描电子显微镜正是根据上述不同信息产生的机理,采用不同的信息检测器,使选择检测得以实现。如对二次电子、背散射电子的采集,可得到有关物质微观形貌的信息;对x射线的采集,可得到物质化学成分的信息。电子显微镜在各种条件下都能有出色的全能性能。西藏台式电子显微镜生产商
电子显微镜的工作是进入微观世界的工作。我们平常所说的微乎其微或微不足道的东西,在微观世界中,这个微也就不称其微,我们提出用纳米作为显微技术中的常用度量单位,及1nm=10-6mm。扫描电镜成像过程与电视成像过程有很多相似之处,而与透射电镜的成像原理完全不同。透射电镜是利用成像电磁透镜一次成像,而扫描电镜的成像则不需要成象透镜,其图象是按一定时间、空间顺序逐点形成并在镜体外显像管上显示。二次电子成象是使用扫描电镜所获得的各种图象中应用普遍,分辨本领高的一种图象。我们以二次电子成象为例来说明扫描电镜成象的原理。山东桌上型电子显微镜电子显微镜多少钱1938年,德国的阿登纳制成了一台采用缩小透镜用于透射样品的SEM。
为突破光学显微镜的分辨极限,人们想到用电子束做照明束,并与上个世纪三十年代制造出了一台扫描电子显微镜。它的分辨率已经达到了原子水平(≈0.1um),比光学显微镜提高了近两千倍。·电子头发射电子束,电压加速、磁透镜系统汇聚,形成直径约5nm的电子束。·电子束在偏转线圈的作用下,在样品上做光栅状扫描,激发多种电子信号。·探测器收集电子信号,经过电信号放大器加以放大处理,在显示系统上成像。·二次电子的图像信号动态地形成三维图像。
再厉害的研究者,精力也是有限的,即便在自动化设备的辅助下,我们也只能做到部分指标的高通量测试,尤其是可视化的扫描电镜测试方案,一直缺乏一种可以“雨露均沾”的方案,就像人口普查一样,让研究者能真正掌握样品的所有个体信息。扫描电镜测试是一种常规的微纳米材料表征手段,但其局限在于你很难对样品的所有区域进行分析,这就造成测试人员总是会选取典型的区域进行分析观察,一些重要的信息可能就此石沉大海。由于电镜测试更多的是为了支持其它测试结果,精细的抽查已经能满足结论的需求,样品的大部分区域就被放弃了。一种为理想的方式是能够对抽查的样品进行完善的分析,即抽查与普查的结合。扫描电子显微镜类型多样,不同类型的扫描电子显微镜存在性能上的差异。
在大视场、低放大倍数下观察样品。用扫描电子显微镜观察试样的视场大。在扫描电子显微镜中,能同时观察试样的视场范围F由下式来确定:F=L/M。观察试样的各个区域的细节。试样在样品室中可动的范围非常大。其他方式显微镜的工作距离通常只有2~3cm,故实际上只许可试样在两度空间内运动。但在扫描电子显微镜中则不同,由于工作距离大(可大于20mm),焦深大(比透射电子显微镜大10倍),样品室的空间也大,因此,可以让试样在三度空间内有6个自由度运动(即三度空间平移,三度空间旋转),且可动范围大,这对观察不规则形状试样的各个区域细节带来极大的方便。由于不能获得分辨率的样品表面电子像,SEM一直得不到发展。湖北台式扫描电子显微镜多少钱
由于电镜测试是为了支持其它测试结果,精细的抽查已经能满足结论的需求,样品的大部分区域就被放弃了。西藏台式电子显微镜生产商
扫描电镜的结构和工作原理:结构。1.镜筒。镜筒包括电子头、聚光镜、物镜及扫描系统。其作用是产生很细的电子束(直径约几个nm),并且使该电子束在样品表面扫描,同时激发出各种信号。2.电子信号的收集与处理系统。在样品室中,扫描电子束与样品发生相互作用后产生多种信号,其中包括二次电子、背散射电子、X射线、吸收电子、俄歇(Auger)电子等。在上述信号中,主要的是二次电子,它是被入射电子所激发出来的样品原子中的外层电子,产生于样品表面以下几nm至几十nm的区域,其产生率主要取决于样品的形貌和成分。西藏台式电子显微镜生产商
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