普通掃描電鏡是一種利用電子進行成像的顯微鏡,由英文ScanningElectron Microscope直譯得名,簡稱為掃描電鏡。由于電子的德布羅意波長遠小于可見光的波長,掃描電鏡具有比光學顯微鏡高得多圖像分辨率,使我們擁有在亞原子尺度上觀察微觀世界的能力。
掃描電鏡噴金幾乎可以對所有類型的樣本進行圖像處理,陶瓷、金屬、合金、半導體、聚合物、生物樣品等。然而,某些特定類型的樣品更具有挑戰性,并且需要操作者進行額外的樣品制備,以便借助掃描電鏡噴金收集高質量圖片。這些額外的步驟包括在樣品中表面濺射一個額外的導電薄層材料,如金、銀、鉑或鉻等。掃描電鏡噴金中的電子束具有較高能量,在與樣品的相互作用過程中,它以熱的形式將部分能量傳遞給樣品。
普通掃描電鏡由三大部分組成:真空系統,電子束系統以及成像系統。
(1) 真空系統
真空系統主要包括真空泵和真空柱兩部分。真空柱是一個密封的柱形容器,真空泵用來在真空柱內產生真空。成像系統和電子束系統均內置在真空柱中。
(2) 電子束系統
電子束系統由電子槍和電磁透鏡兩部分組成,主要用于產生一束能量分布極窄的、電子能量確定的電子束用以掃描成像。
(3) 成像系統
電子經過一系列電磁透鏡成束后,打到樣品上與樣品相互作用,會產生次級電子、背散射電子、俄歇電子以及X射線等一系列信號,然后通過不同的檢測器來區分這些信號以獲取所需要的信息。
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