簡述小型掃描電鏡的三個(gè)主要組成系統(tǒng)
閱讀:3156 發(fā)布時(shí)間:2022-4-15
小型掃描電鏡是一種新型的電子光學(xué)儀器,它具有制樣簡單,、放大倍數(shù)可調(diào)范圍寬,、圖像的分辨率高,、景深大等特點(diǎn),。利用電子束在晶體中的通道效應(yīng)可作選區(qū)電子衍射,,進(jìn)行微區(qū)空間結(jié)構(gòu)的分析,選區(qū)范圍可小到10nm,,若帶上X光微區(qū)分析儀后,可利用樣品在電子束作用下發(fā)出的特征X線來進(jìn)行表面微區(qū)成份分析,。
今天小編要與大家分享的是小型掃描電鏡的三個(gè)主要組成系統(tǒng):
1,、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)生一束能量分布窄的,、電子能量確定的電子束用以掃描成象,。熱發(fā)射電子需要電磁透鏡來成束,所以在用熱發(fā)射電子槍的掃描電鏡上,。通常會裝配兩組:匯聚透鏡和物鏡,,匯聚透鏡僅僅用于匯聚電子束,與成象會焦無關(guān);物鏡負(fù)責(zé)將電子束的焦點(diǎn)匯聚到樣品表面,。掃描線圈的作用是使電子束偏轉(zhuǎn),,并在樣品表面作有規(guī)則的掃動(dòng),,電子束在樣品上的掃描動(dòng)作和顯像管上的掃描動(dòng)作保持嚴(yán)格同步,因?yàn)樗鼈兪怯赏粧呙璋l(fā)生器控制的,。
2,、信號探測處理和顯示系統(tǒng)
電子經(jīng)過一系列電磁透鏡成束后,打到樣品上與樣品相互作用,,會產(chǎn)生二次電子,、背散射電子、俄歇電子以及X射線等一系列信號,。所以需要不同的探測器譬如二次電子探測器,、X射線能譜分析儀等來區(qū)分這些信號以獲得所需要的信息。雖然X射線信號不能用于成象,,但習(xí)慣上,,仍然將X射線分析系統(tǒng)劃分到成象系統(tǒng)中。
3,、真空系統(tǒng)
主要包括真空泵和真空柱兩部分,。真空柱是一個(gè)密封的柱形容器,真空泵用來在真空柱內(nèi)產(chǎn)生真空,。有機(jī)械泵,、油擴(kuò)散泵以及渦輪分子泵三大類,機(jī)械泵加油擴(kuò)散泵的組合可以滿足配置鎢燈絲槍的掃描電鏡的真空要求,,但對于裝置了場致發(fā)射槍或六硼化鑭及六硼化鈰槍的掃描電鏡,,則需要機(jī)械泵加渦輪分子泵的組合。成象系統(tǒng)和電子束系統(tǒng)均內(nèi)置在真空柱中,。真空柱底端即為右圖所示的樣品室,,用于放置樣品。需要真空的原因包括:一是電子束系統(tǒng)中的燈絲在普通大氣中會迅速氧化而失效,,所以需要抽真空,。二是為了增大電子的平均自由程,從而使得用于成象的電子更多,。