扫描电子显微镜原理

扫描电子显微镜原理

        一、扫描电镜原理-介绍
        Scanning Electron Microscope，英文名称为SEM，是scanningelectronmicroscope的简称。扫描电子显微镜主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形貌，即用很窄的电子束扫描样品，电子束与样品的相互作用产生各种效应，主要是二次电子样品发射。
         2. 扫描电镜原理-结构
        扫描电子显微镜由真空系统、电子束系统和成像系统三部分组成。
        真空系统----主要包括两部分：真空泵和真空柱。真空柱是密封的圆柱形容器。真空泵用于在真空塔内产生真空。
        电子束系统----电子束系统由电子枪和电磁透镜组成。主要用于产生能量分布极窄且具有一定电子能量的电子束，用于扫描成像。电子枪用于产生电子。主要有利用场发射效应产生电子和利用热发射效应产生电子的两种电子。
        成像系统----电子经一系列电磁透镜照射后，撞击样品并与样品相互作用，产生二次电子、背散射电子、欧格电子和X射线等一系列信号。因此，需要使用二次电子探测器、X射线能谱分析仪等不同的探测器来区分这些信号，以获得所需的信息。
         3、扫描电镜原理
        扫描电子显微镜的工作原理主要是利用二次电子成像。其工作原理是：电子枪灯丝发出的直径约20～35μm的电子束在阳极上承受1～40kV的高电压，加速度指向镜筒，减小为直径约几十埃的窄电子束通过**、第  二聚光器和物镜的会聚作用，击中样品。
        同时，偏转系统使电子束在样品上扫描一个光栅。电子束与样品的相互作用会产生多种信号，其中*重要的是二次电子。因为控制入射到镜筒上的电子束的扫描线圈的电路也控制着显像管的电子束在屏幕上的扫描。这样，图像就像电视屏幕上的图像一样，一行一行地形成。
        图像为三维图像，反映了试样的表面结构。为了使试样表面发射二次电子，试样固定脱水后，应喷洒一层重金属颗粒。在光束的轰击下发出二次电子信号