掃描電鏡成像的物理訊號主要有哪些

時間 2021-09-02 05:35:05

1樓:暖憶江南

掃描電鏡主要是電子束照射到樣品後的二次電子成像,透射電鏡的明場像是透射電子成像。

電子顯微鏡簡稱電鏡,英文名electron microscope(簡稱em)經過五十多年的發展已成為現代科學技術中不可缺少的重要工具。

電子顯微鏡由鏡筒、真空裝置和電源櫃三部分組成。

鏡筒主要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測器等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個柱體。

電子透鏡用來聚焦電子,是電子顯微鏡鏡筒中最重要的部件。一般使用的是磁透鏡,有

時也有使用靜電透鏡的。它用一個對稱於鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦,其作用與光學顯微鏡中的光學透鏡(凸透鏡)使光束聚焦的作用是一樣的,所以稱為電子透鏡。光學透鏡的焦點是固定的,而電子透鏡的焦點可以被調節,因此電子顯微鏡不象光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。

現代電子顯微鏡大多采用電磁透鏡,由很穩定的直流勵磁電流通過帶極靴的線圈產生的強磁場使電子聚焦。電子源是一個釋放自由電子的陰極,柵極,一個環狀加速電子的陽極構成的。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高,一般在數千伏到3百萬伏特之間。

它能發射並形成速度均勻的電子束,所以加速電壓的穩定度要求不低於萬分之一。

樣品可以穩定地放在樣品架上,此外往往還有可以用來改變樣品(如移動、轉動、加熱、降溫、拉長等)的裝置。

2樓:王建新

最常用的:

背散射電子

二次電子

sem掃描電鏡圖怎麼看,圖上各引數都代表什麼意思

3樓:清珠星

1、放大率:

與普通光學顯微鏡不同,在sem中,是通過控制掃描區域的大小來控制放大率的。如果需要更高的放大率,只需要掃描更小的一塊麵積就可以了。放大率由螢幕/**面積除以掃描面積得到。

所以,sem中,透鏡與放大率無關。

2、場深:

在sem中,位於焦平面上下的一小層區域內的樣品點都可以得到良好的會焦而成象。這一小層的厚度稱為場深,通常為幾奈米厚,所以,sem可以用於奈米級樣品的三維成像。

3、作用體積:

電子束不僅僅與樣品表層原子發生作用,它實際上與一定厚度範圍內的樣品原子發生作用,所以存在一個作用「體積」。

4、工作距離:

工作距離指從物鏡到樣品最高點的垂直距離。

如果增加工作距離,可以在其他條件不變的情況下獲得更大的場深。如果減少工作距離,則可以在其他條件不變的情況下獲得更高的解析度。通常使用的工作距離在5毫米到10毫米之間。

5、成象:

次級電子和背散射電子可以用於成象,但後者不如前者,所以通常使用次級電子。

6、表面分析:

歐革電子、特徵x射線、背散射電子的產生過程均與樣品原子性質有關,所以可以用於成分分析。但由於電子束只能穿透樣品表面很淺的一層(參見作用體積),所以只能用於表面分析。

表面分析以特徵x射線分析最常用,所用到的探測器有兩種:能譜分析儀與波譜分析儀。前者速度快但精度不高,後者非常精確,可以檢測到「痕跡元素」的存在但耗時太長。

觀察方法:

如果影象是規則的(具螺旋對稱的活體高分子物質或結晶),則將電映象放在光衍射計上可容易地觀察影象的平行週期性。

尤其用光過濾法,即只留衍射像上有週期性的衍射斑,將其他部分遮蔽使重新衍射,則會得到背景干擾少的鮮明影象。

4樓:好吃甜橙子

可以從掃描電鏡圖中看到奈米管的結構,我之前做二氧化鈦奈米管,用掃描電鏡可以直接看到 。

掃描電鏡中的的引數,分別有:放大倍數,長度標尺,工作電壓和工作距離。

5樓:匿名使用者

直觀的看應該是棒狀或線狀,然後從兩端可以看到空心的結構,這樣就可以說明它是管狀的。從透鏡可以更直觀的看出是否是管狀結構,以及看出管是否均勻,管壁有多厚。

6樓:風的追逐著

掃描電鏡成像影象的4個引數,從左到右,分別為工作電壓,放大倍數,長度標尺以及工作距離

掃描電鏡的工作原理是什麼

7樓:環時芳縱戊

原理:掃描電鏡是對樣品表面形態進行測試的一種大型儀器。當具有一定能量的入射電子束轟擊樣品表面時,電子與元素的原子核及外層電子發生單次或多次彈性與非彈性碰撞,一些電子被反射出樣品表面,而其餘的電子則滲入樣品中,逐漸失去其動能,最後停止運動,並被樣品吸收。

在此過程中有99%以上的入射電子能量轉變成樣品熱能,而其餘約1%的入射電子能量從樣品中激發出各種訊號。這些訊號主要包括二次電子、背散射電子、吸收電子、透射電子、俄歇電子、電子電動勢、陰極發光、x射線等。掃描電鏡裝置就是通過這些訊號得到訊息,從而對樣品進行分析的。

8樓:詩信枝雲

電子槍發射的電子束,經過幾級電磁透鏡縮小後,電子束到達樣品,激發樣品中的二次電子,二次電子被探測器接收,通過訊號處理並調製顯示器上一個畫素髮光,由於電子束斑直徑是奈米級別,而顯示器的畫素是100微米以上,這個100微米以上畫素所發出的光,就代表樣品上被電子束激發的區域所發出的光。實現樣品上這個物點的放大。如果讓電子束在樣品的一定區域做光柵掃描,並且從時空上一一對應調製顯示器的畫素的亮度,便實現這個樣品區域微觀形貌的放大成像。

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