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關(guān)于臺(tái)式掃描電子顯微鏡您了解多少?

更新時(shí)間:2022-01-21      點(diǎn)擊次數(shù):1208
  電子源發(fā)射的電子束經(jīng)過(guò)電磁透鏡的電子光學(xué)通路聚焦,電子源的直徑被縮小到納米尺度的電子束斑,與顯示器掃描同步的電子光學(xué)鏡筒中的掃描線(xiàn)圈控制電子束,在樣品表面一定微小區(qū)域內(nèi),逐點(diǎn)逐行掃描。電子束與樣品相互作用,從樣品中發(fā)射的具有成像反差的信號(hào),臺(tái)式掃描電子顯微鏡由一個(gè)適當(dāng)?shù)膱D像探測(cè)器逐點(diǎn)收集,并將信號(hào)經(jīng)過(guò)前置放大器和視頻放大器,用調(diào)制解調(diào)電路調(diào)制顯示器上相對(duì)應(yīng)顯示像素的亮度,形成我們?nèi)祟?lèi)觀(guān)察習(xí)慣的,反映樣品二維形貌的圖像或者其他可以理解的反差機(jī)制圖像。
  由于圖像顯示器的像素尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電子束斑尺寸,(0.1mm/1nm=100,000倍)而且顯示器的像素尺寸小于等于人類(lèi)肉眼通常的分辨率,這樣顯示器上的圖像相當(dāng)于把樣品上相應(yīng)的微小區(qū)域進(jìn)行了放大。通過(guò)調(diào)節(jié)掃描線(xiàn)圈偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),可以控制電子束在樣品表面掃描區(qū)域的大小,理論上掃描區(qū)域可以無(wú)限小,但可以顯示的圖像有效放大倍數(shù)的限度是掃描電鏡分辨率的限度。
  臺(tái)式掃描電子顯微鏡是控制信號(hào)不經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)軟件,直接由操作臺(tái)按鍵旋鈕等對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,屬于人工手動(dòng)控制,控制精度由操作者觀(guān)察儀表盤(pán)的變化決定,例如高壓電源,掃描線(xiàn)圈,探測(cè)器電源,電子槍控制,磁透鏡控制,樣品臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制等等。數(shù)字控制是所有控制指令輸入到交互控制軟件,然后由計(jì)算機(jī)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出準(zhǔn)確的數(shù)字指令,絕大部掃描電鏡參數(shù)可實(shí)現(xiàn)了軟件自動(dòng)調(diào)整,如自動(dòng)聚焦,亮度對(duì)比度,自動(dòng)消象散,自動(dòng)電子槍發(fā)射飽和,自動(dòng)電子槍對(duì)中,自動(dòng)物鏡光闌合軸等。

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