扫描电镜的构造和工作原理

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1、 电子光学系统 信号收集和图 象显示记录系统 真空系统 电子枪 电磁透镜 扫描线圈 样品室1. 电子枪 Electron Gun FilamentWehnelt Cap Anode2. 电磁透镜电磁透镜 Electron Lenses功能：把电子枪的束斑逐级聚焦缩小，使原来直径约为50 m束斑缩小成一个只有数纳米的细小斑点。扫描电镜有三个聚光镜两个强磁透镜 缩小电子束光斑一个弱磁透镜（物镜） 具有较长的焦距 照射在样品上的电子束直径越小， 成像单元尺寸越小，分辨率越高。扫描线圈作用 使电子束偏转，并在样品表面作有规则的扫动。 扫描方式 光栅扫描 （相貌分析） 角光栅扫描（电子通道花样分析） 光

2、栅扫描 角光栅扫描物镜入射电子束入射电子束 主要功能： 放置样品 安置信号探测器 辅助功能（附件）： 加热和冷却试样 机械性能试验二. 信号的收集和图象显示系统二次电子、背散射电子和透射电子进入闪烁体，引起电离离子和自由电子复合形成可见光光信号放大，转换电流信号，视频放大成为调质信号三. 真空系统 Vacuum 保持光学系统 正常工作； 防止样品污染 真空度 1.3310-2 - 1.33 10-3PA一. 分辨率 扫描电镜分辨率与检测信号种类有关 在已知放大倍数（一般在10万倍）条件下，把在图像上测到的最小间距（两个颗粒或区域）除以放大倍数所得数值就是分辨率。M = AC / ASAS: 电子束在样品表 面扫描幅度；AC: 在荧光屏上阴极射 线同步扫描幅度。ASAC 在样品表面 在阴极射线管荧光屏上光栅扫描一一. . 二次电子成像原理二次电子成像原理 主要用于分析样品的表面形貌； 二次电子数量和原子序数没有没有明显关系； 二次电子对样品表面的几何形状十分敏感。二次电子成像原理图LLLSEM image from sputtered gold on carbon