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扫描电子显微镜的仪器特点 扫描电子显微镜工作原理

时间:2025-04-11 20:58:06  来源:  作者:
在扫描电镜中, 入射电子束在样品上的扫描和显像管中电子束在荧光屏上的扫描是用一个共同的扫描发生器控制的。这样就保证了入射电子束的扫描和显像管中电子束的扫描完全同步, 保证了样品上的“物点”与荧光屏上的“象点”在时间和空间上一一对应, 称其为“同步扫描”。一般扫描图象是由近100万个与物点一一对应的图象单元构成的, 正因为如此, 才使得扫描电镜除能显示一般的形貌外, 还能将样品局部范围内的化学元素、光、电、磁等性质的差异以二维图象形式显示。
扫描电子显微镜的仪器特点
1 仪器分辨率较高, 通过二次电子象能够观察试样表面6nm左右的细节, 采用LaB6电子枪, 可以进一步提高到3nm。 
2 仪器放大倍数变化范围大, 且能连续可调。因此可以根据需要选择大小不同的视场进行观察, 同时在高放大倍数下也可获得一般透射电镜较难达到的高亮度的清晰图像。 
3 观察样品的景深大, 视场大, 图像富有立体感, 可直接观察起伏较大的粗糙表面和试样凹凸不平的金属断口象等, 使人具有亲临微观世界现场之感。 
4 可以通过电子学方法有效地控制和改善图像质量, 如亮度及反差自动保持, 试样倾斜角度校正, 图象旋转, 或通过Y调制改善图象反差的宽容度, 以及图象各部分亮暗适中。采用双放大倍数装置或图象选择器, 可在荧光屏上同时观察放大倍数不同的图象。
5 样品制备简单, 只要将块状或粉末状的样品稍加处理或不处理, 就可直接放到扫描电镜中进行观察, 因而更接近于物质的自然状态。 
6 可进行综合分析。装上波长色散X射线谱仪(WDX) 或能量色散X射线谱仪 (EDX) , 使具有电子探针的功能, 也能检测样品发出的反射电子、X射线、阴极荧光、透射电子、俄歇电子等。把扫描电镜扩大应用到各种显微的和微区的分析方式, 显示出了扫描电镜的多功能。另外, 还可以在观察形貌图象的同时, 对样品任选微区进行分析;装上半导体试样座附件, 通过电动势象放大器可以直接观察晶体管或集成电路中的PN结和微观缺陷。由于不少扫描电镜电子探针实现了电子计算机自动和半自动控制, 因而大大提高了定量分析的速度。

扫描电子显微镜的操作是怎样的呢?

    扫描电子显微镜是一种大型分析仪器IFv检测VBA

    它广泛应用于观察各种固态物质的表面超微结构的形态和组成所谓扫描是指在图象上从左到右、从上到下依次对图象象元扫掠的工作过程。IFv检测VBA

    它与电视一样是由控制电子束偏转的电子系统来完成的;IFv检测VBA

    只是在结构和部件上稍有差异而已。IFv检测VBA

    在电子扫描中,把电子束从左到右方向的扫描运动叫做行扫描或称作水平扫描;IFv检测VBA

    把电子束从上到下方向的扫描运动叫做帧扫描或称作垂直扫描。IFv检测VBA

    两者的扫描速度完全不同,行扫描的速度比帧扫描的速度快,对于1000条线的扫描图象来说,速度比为1000。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态;IFv检测VBA

    即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子发射。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜扫描系统由扫描发生器和扫描线圈组成。IFv检测VBA

    它的作用是:IFv检测VBA

    使入射电子束在样品表面扫描,并使阴极射线显像管电子束在荧光屏上作同步扫描;IFv检测VBA

    改变入射束在样品表面的扫描幅度,从而改变扫描像的放大倍数。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜应用的物理信号可分为:IFv检测VBA

    1)电子信号,包括二次电子、背散射电子、透射电子和吸收电子。IFv检测VBA

    吸收电子可直接用电流表测,其他电子信号用电子收集器IFv检测VBA

    2)特征X射线信号,用X射线谱仪检测(EDS)。IFv检测VBA

    图像显示系统是将电信号转换为阴极射线显像管电子束强度的变化;IFv检测VBA

    得到一幅亮度变化的扫描像,同时用照相方式记录下来,或用数字化形式存储于计算机中。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜提供必需的高真空,保证了电子束的正常扫描,还可以防止样品受到污染;IFv检测VBA

    电源系统主要是指各种部件的电源,如加速电压电源、透镜电源和光电倍增管电源等;IFv检测VBA

    虽然是显微镜家族中的后起之秀,但由于其本身具有许多独特的优点,发展速度是很快的。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜可以根据需要选择大小不同的视场进行观察;IFv检测VBA

    同时在高放大倍数下也可获得一般透射电镜较难达到的高亮度的清晰图像,观察样品的景深大,视场大,图像富有立体感;IFv检测VBA

    可直接观察起伏较大的粗糙表面和试样凹凸不平的金属断口象等;IFv检测VBA

    使人具有亲临微观世界现场之感。IFv检测VBA

    扫描电子显微镜可以通过电子学方法有效地控制和改善图像质量;IFv检测VBA

    如亮度及反差自动保持,试样倾斜角度校正,图象旋转;IFv检测VBA

    或通过Y调制改善图象反差的宽容度,以及图象各部分亮暗适中。IFv检测VBA

    采用双放大倍数装置或图象选择器,可在荧光屏上同时观察放大倍数不同的图象。IFv检测VBA

IFv检测VBA

标签: 扫描电子显微镜
扫描电子显微镜扫描电子显微镜的操作是怎样的呢?_扫描电子显微镜

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