掃描電子顯微鏡因其分辨率高、景深大、圖像更富立體感、放大倍數(shù)可調(diào)范圍寬等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、無機(jī)非金屬材料及器件等的檢測。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,高校、科研單位、企業(yè)等大量引進(jìn)了
場發(fā)射掃描電鏡。掃描電鏡樣品必須是具有一定化學(xué)、物理穩(wěn)定性的干燥固體、塊狀、片狀、纖維狀及粉末。在真空中及電子束轟擊下不會揮發(fā)或變形,無磁性、放射性和腐蝕性。
場發(fā)射掃描電鏡的成像原理:來自掃描發(fā)生器的掃描信號分別送給電子光學(xué)系統(tǒng)的掃描線圈和顯像管的掃描線圈,讓電子束于顯像管的陰極射束做同步掃描,是陰極射束在熒光屏上的照射點(稱為像點)與電子束在樣品上的照射點(稱為物點)按時間順序一一對應(yīng),樣品上的物點在電子束作用下所產(chǎn)生的信號被檢測器隨時檢出,經(jīng)視頻放大器放大后控制顯像管陰極射束的強(qiáng)度使熒光屏上像點的亮度受試樣上物點所產(chǎn)生的信號的大小的調(diào)制,從而得到與樣品性質(zhì)有關(guān)的圖像。這是一種按時間順序逐點成像的方式。
場發(fā)射掃描電鏡的基本構(gòu)造:
1.電子槍,也稱電子源,產(chǎn)生連續(xù)不斷的穩(wěn)定的電子流。場發(fā)射電子槍與普通鎢絲電子槍有所不同,陰極呈桿狀,在它的一端有個極鋒利的尖點,尖點端的電場*,電子直接依靠“隧道”穿過勢壘離開陰極,由加速電壓加速產(chǎn)生高速電子流飛向樣品。
2.電子透鏡:將從電子槍發(fā)射出來的電子匯聚成直徑最小電子束。
3.掃描系統(tǒng):使電子束作光柵掃描運動。