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臺(tái)式掃描電子顯微鏡在納米尺寸中的研究

更新時(shí)間:2022-09-01      點(diǎn)擊次數(shù):665
  臺(tái)式掃描電子顯微鏡具有由三極電子槍發(fā)出的電子束經(jīng)柵極靜電聚焦后成為直徑為50mm的電光源。在2-30KV的加速電壓下,經(jīng)過2-3個(gè)電磁透鏡所組成的電子光學(xué)系統(tǒng),電子束會(huì)聚成孔徑角較小,束斑為5-10nm的電子束,并在試樣表面聚焦。
 
  末級(jí)透鏡上邊裝有掃描線圈,在它的作用下,電子束在試樣表面掃描。高能電子束與樣品物質(zhì)相互作用產(chǎn)生二次電子,背反射電子,X射線等信號(hào)。這些信號(hào)分別被不同的接收器接收,經(jīng)放大后用來調(diào)制熒光屏的亮度。由于經(jīng)過掃描線圈上的電流與顯像管相應(yīng)偏轉(zhuǎn)線圈上的電流同步,因此,試樣表面任意點(diǎn)發(fā)射的信號(hào)與顯像管熒光屏上相應(yīng)的亮點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)。
 
  也就是說,電子束打到試樣上一點(diǎn)時(shí),在熒光屏上就有一亮點(diǎn)與之對(duì)應(yīng),其亮度與激發(fā)后的電子能量成正比。換言之,掃描電鏡是采用逐點(diǎn)成像的圖像分解法進(jìn)行的。光點(diǎn)成像的順序是從左上方開始到右下方,直到後一行右下方的像元掃描完畢就算完成一幀圖像。這種掃描方式叫做光柵掃描。
 
  臺(tái)式掃描電子顯微鏡在納米尺寸中的研究:
 
  納米材料是納米科學(xué)技術(shù)基本的組成部分,現(xiàn)在可以用物理、化學(xué)及生物學(xué)的方法制備出只有幾個(gè)納米的“顆粒”。納米材料的應(yīng)用非常廣泛,比如通常陶瓷材料具有高硬度、耐磨、抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn),納米陶瓷在一定的程度上也可增加韌性、改善脆性等,新型陶瓷納米材料如納米稱、納米天平等亦是重要的應(yīng)用領(lǐng)域。納米材料的一切源于它的納米尺寸,因此需要確切地知道其尺寸。如果將掃描電子顯微鏡與掃描隧道顯微鏡結(jié)合起來,還可使普通的掃描電子顯微鏡升級(jí)改造為超高分辨率的掃描電子顯微鏡。

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