掃描電子顯微鏡原理

　　導讀：本文主要介紹掃描電子顯微鏡原理，想知道掃描電子顯微鏡是如何工作的童鞋們快來(lái)看一下吧。

1.掃描電子顯微鏡原理--簡(jiǎn)介

　　掃描電子顯微鏡，英文名稱(chēng)為SEM，是scanningelectronmicroscope的簡(jiǎn)寫(xiě)。掃描電子顯微鏡主要是利用二次電子信號成像來(lái)觀(guān)察樣品的表面形態(tài)，即用極狹窄的電子束去掃描樣品，通過(guò)電子束與樣品的相互作用產(chǎn)生各種效應，其中主要是樣品的二次電子發(fā)射。

2.掃描電子顯微鏡原理--結構

　　掃描電子顯微鏡由三大部分組成：真空系統，電子束系統以及成像系統。

　　真空系統----主要包括真空泵和真空柱兩部分。真空柱是一個(gè)密封的柱形容器。真空泵用來(lái)在真空柱內產(chǎn)生真空。

　　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(chǎn)生一束能量分布極窄的、電子能量確定的電子束用以?huà)呙璩上?。電子槍用于產(chǎn)生電子，主要有利用場(chǎng)致發(fā)射效應產(chǎn)生電子和利用熱發(fā)射效應產(chǎn)生電子兩種。

　　成像系統----電子經(jīng)過(guò)一系列電磁透鏡成束后，打到樣品上與樣品相互作用，會(huì )產(chǎn)生次級電子、背散射電子、歐革電子以及X射線(xiàn)等一系列信號。所以需要不同的探測器譬如次級電子探測器、X射線(xiàn)能譜分析儀等來(lái)區分這些信號以獲得所需要的信息。

3.掃描電子顯微鏡原理

　　掃描電鏡的工作原理主要是利用二次電子成像，它工作原理是這樣的：從電子槍燈絲發(fā)出的直徑約20～35μm的電子束，受到陽(yáng)極1～40kV高壓的加速射向鏡筒，并受到第一、二聚光鏡和物鏡的匯聚作用，縮小成直徑約幾十埃的狹窄電子束射到樣品上。

　　與此同時(shí)，偏轉線(xiàn)圈使電子束在樣品上作光柵狀的掃描。電子束與樣品相互作用將產(chǎn)生多種信號，其中最重要的是二次電子。由于控制鏡筒入射電子束的掃描線(xiàn)圈的電路同時(shí)也控制顯像管的電子束在屏上的掃描。用這種方法就如電視機屏上的像一樣，一點(diǎn)一點(diǎn)，一線(xiàn)一線(xiàn)地組成了像。

　　圖像為立體形象，反映了標本的表面結構。為了使標本表面發(fā)射出次級電子，標本在固定、脫水后，要噴涂上一層重金屬微粒，重金屬在電子束的轟擊下發(fā)出次級電子信號。

　　拓展閱讀：

　　1.掃描電子顯微鏡的特點(diǎn)及工作原理

　　2.掃描電子顯微鏡圖像系統改造方法

　　3.掃描電子顯微鏡原理和應用