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掃描電鏡的工作原理說明

更新時間:2022-08-08      點擊次數(shù):1763
掃描電鏡全稱為掃描電子顯微鏡,由于它具有制樣簡單、放大倍數(shù)可調(diào)范圍寬、圖像的分辨率高、景深大等特點,故被廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、冶金、材料、半導(dǎo)體制造、微電路檢查等各個研究領(lǐng)域和工業(yè)部門。
 
工作原理:
 
掃描電鏡是對樣品表面形態(tài)進(jìn)行測試的一種大型儀器。當(dāng)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(fā)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,而其余的電子則滲入樣品中,逐漸失去其動能,最后停止運動,并被樣品吸收。在此過程中有99%以上的入射電子能量轉(zhuǎn)變成樣品熱能,而其余約1%的入射電子能量從樣品中激發(fā)出各種信號。這些信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(fā)光、X射線等。掃描電鏡設(shè)備就是通過這些信號得到訊息,從而對樣品進(jìn)行分析的。
 
掃描電鏡除能檢測二次電子圖像以外,還能檢測背散射電子、透射電子、特征x射線、陰極發(fā)光等信號圖像。其成像原理與二次電子像相同。
 
在進(jìn)行掃描電鏡觀察前,要對樣品作相應(yīng)的處理。掃描電鏡樣品制備的主要要求是:盡可能使樣品的表面結(jié)構(gòu)保存好,沒有變形和污染,樣品干燥并且有良好導(dǎo)電性能。

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