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金相显微镜--扫描电镜的基本原理

发布时间:2012-01-20   点击次数:2664次

金相显微镜--扫描电镜的基本原理

金相显微镜--扫描电镜是六十年代发展起来的一种精密电子学仪器。利用它可以观察块状样品的表面形态,从而得出有关样品立体结构的概念。扫描电镜的工作原理可以借助于图3—1来说明。它由三部分构成:(一)电子光学系统,包括电子枪,磁透镜相扫描线圈等。它能产生符合一定要求的电子束,(二)样品室,这是电子束与样品相互作用的场所。为便于获取作用后生成的各种信号,样品室的体积容量较大。(三)信号的收集、处理和显示系统。

金相显微镜--扫描电镜中的细电子束在样品表面作出光栅状扫描,即从左上方扫向4J上方,扫完一行再扫其下相邻的第二行,直至扫完一幅(或帧)。如此反复运动。这冲作扫描运动的电子束,在样品内的一定区域内逐点“轰击”出各种信号。这里所收集、利用的主要是从块状样品表面“反射”回来的各种信号,包括作用后的部分初始电子(即背散射电子)和初始电子失能所引起的二次激发信号。对于电镜分析有意义的二次激发为

1.低能二次电子,

2.电子一空入对(电子束感生信号)

3阴极荧光,

4.持征X射线,

5.俄歇(A。8‘r)电子。

金相显微镜--扫描电镜的基本原理

此外,少数实验中也有利用样品中的吸收电子和透射电子作分析的。当电子束在样品上扫描时,利用同步扫措技术,使显像管荧光屏上也有一光点在同步扫描。依靠从样品各点处收集到的有用信息,使荧光屏上相应的光点得到不同程度的加亮。这就是扫描电镜中所果用的逐点成像原理。

扫描电镜有许多优点,所以在很多领域中得到了广泛的应用。这些优点可楔括为:(一)景深长,因此图像富有立体感;(二)图像约放大倍数可在大范围内连续改变,而且对样品的分辨率也较高;[三)样品室体积大可容纳较大尺度的样品,样品可动范围大.而且制样要求简便;(四)因电子照射引起的样品损伤和污染程度很小;(五)在观察形貌的同时还可作其他多种分析。扫措电镜的缺点是,和透射电镜相比它的分辨牢不够高,且不能用于观察样品内部的微纲结构。

 

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