什么是扫描电子显微镜?扫描电镜的工作原理是什么
今天给各位分享什么是扫描电子显微镜的知识,其中也会对什么是扫描电子显微镜进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注皮肤病网,现在开始吧!
扫描电镜与透射电镜的区别?
1、结构差异: 主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。透射电镜的样品在电子束中间,电子源在样品上方发射电子,经过聚光镜,然后穿透样品后,有后续的电磁透镜继续放大电子光束,投影在荧光屏幕上;扫描电镜的样品在电子束末端,电子源在样品上方发射的电子束,经过几级电磁透镜缩小,到达样品。后续的信号探侧处理系统的结构也会不同,但从基本物理原理上讲没什么实质性差别。 2、基本工作原理: 透射电镜电子束在穿过样品时,会和样品中的原子发生散射,样品上某一点穿过的电子方向是不同,这样品上的这一点在物镜1-2倍焦距之间,这些电子通过过物镜放大后重新汇聚,形成该点一个放大的实像,这个和凸透镜成像原理相同。这里边有个反差形成机制理论比较深就不讲,但可以这么想象,如果样品内部是绝对均匀的物质,没有晶界,没有原子晶格结构,那么放大的图像也不会有任何反差,事实上这种物质不存在,所以才会有这种仪器存在的理由。 扫描电镜电子束到达样品,激发样品中的二次电子,二次电子被探测器接收,通过信号处理并调制显示器上一个像素发光,由于电子束斑直径是纳米级别,而显示器的像素是100微米以上,这个100微米以上像素所发出的光,就代表样品上被电子束激发的区域所发出的光。实现样品上这个物点的放大。如果让电子束在样品的一定区域做光栅扫描,并且从几何排列上一一对应调制显示器的像素的亮度,便实现这个样品区域的放大成像。 3、对样品要求 (1)扫描电镜 SEM制样对样品的厚度没有特殊要求,可以采用切、磨、抛光或解理等方法将特定剖面呈现出来,从而转化为可以观察的表面。这样的表面如果直接观察,看到的只有表面加工损伤,一般要利用不同的化学溶液进行择优腐蚀,才能产生有利于观察的衬度。不过腐蚀会使样品失去原结构的部分真实情况,引入部分人为的干扰,对样品中厚度极小的薄层来说,造成的误差更大。 (2)透射电镜 由于TEM得到的显微图像的质量强烈依赖于样品的厚度,样品观测部位要非常的薄,例如存储器器件的TEM样品一般只能有10~100nm的厚度,这给TEM制样带来很大的难度。初学者在制样过程中用手工或者机械控制磨制的成品率不高,一旦过度削磨则使该样品报废。TEM制样的另一个问题是观测点的定位,一般的制样只能获得10mm量级的薄的观测范围,这在需要精确定位分析的时候,目标往往落在观测范围之外。目前比较理想的解决方法是通过聚焦离子束刻蚀(FIB)来进行精细加工。 扩展资料透射电子显微镜的成像原理 可分为三种情况 (1)吸收像当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。 (2)衍射像电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力,当出现晶体缺陷时,缺陷部分的衍射能力与完整区域不同,从而使衍射波的振幅分布不均匀,反映出晶体缺陷的分布。 (3)相位像当样品薄至100以下时,电子可以穿过样品,波的振幅变化可以忽略,成像来自于相位的变化。 参考资料百度百科-扫描电镜 百度百科-透射电镜
扫描电子显微镜。扫描隧道显微镜。透射电子显微镜。相差显微镜。 它们的原理 主要区别 应用 是什么?
扫描电子显微镜(SEM)是1965年发明的较现代的细胞生物学研究工具,主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态,即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子发射。 二次电子能够产生样品表面放大的形貌像,这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的,即使用逐点成像的方法获得放大像。 扫描隧道显微镜 扫描隧道显微镜亦称为“扫描穿隧式显微镜”、“隧道扫描显微镜”,是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。它于1981年由格尔德·宾宁(G.Binnig)及海因里希·罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明,两位发明者与恩斯特·鲁斯卡分享了1986年诺贝尔物理学奖。 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,简称TEM),可以看到在光学显微镜下无法看清的小于0.2um的细微结构,这些结构称为亚显微结构或超微结构。要想看清这些结构,就必须选择波长更短的光源,以提高显微镜的分辨率。1932年Ruska发明了以电子束为光源的透射电子显微镜,电子束的波长要比可见光和紫外光短得多,并且电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比,也就是说电压越高波长越短。目前TEM的分辨力可达0.2nm。 相差显微镜是荷兰科学家Zernike于1935年发明的,用于观察未染色标本的显微镜。活细胞和未染色的生物标本,因细胞各部细微结构的折射率和厚度的不同,光波通过时,波长和振幅并不发生变化,仅相位发生变化(振幅差),这种振幅差人眼无法观察。而相差显微镜通过改变这种相位差,并利用光的衍射和干涉现象,把相差变为振幅差来观察活细胞和未染色的标本。相差显微镜和普通显微镜的区别是用环状光阑代替可变光阑, 用带相板的物镜代替普通物镜,并带有一个合轴用的望远镜。
扫描电镜的工作原理是什么
扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描,激发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大和显示成像,获得测试试样表面形貌的观察。 当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。可产生电子-空穴对、晶格振动(声子)、电子振荡(等离子体)。 扩展资料 研发历程 1873 Abbe 和Helmholfz 分别提出解像力与照射光的波长成反比。奠定了显微镜的理论基础。 1931德国物理学家Knoll 及Ruska 发展出穿透式电子显微镜原型机。 1938 第一部扫描电子显微镜由Von Ardenne 发展成功。 1959年第一台100KV电子显微镜 1975年第一台扫描电子显微镜DX3 在中国科学院科学仪器厂(现北京中科科仪技术发展有限责任公司)研发成功。 参考资料来源百度百科-扫描电子显微镜
电子扫描显微镜(SEM)的工作原理???
SEM通过电子来使样本放大50万倍,相当于将1毫米放大到500米。,SEM也可以分析样品的组成元素。SEM产生电子束撞击样品原子的电子层,产生X射线,释放不同程度的能力,从而判断原子的种类。这项技术也被称为X射线微探技术,对于分析枪击痕迹非常有用。
扫描电子显微镜的工作原理
扫描电子显微镜的工作原理 扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。 扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描,激发出各种物理信息。通过对这些信息的接受、放大和显示成像,获得测试试样表面形貌的观察。 当一束极细的高能入射电子轰击扫描样品表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。可产生电子-空穴对、晶格振动(声子)、电子振荡(等离子体)。 扩展资料 研发历程 1873 Abbe 和Helmholfz 分别提出解像力与照射光的波长成反比。奠定了显微镜的理论基础。 1931德国物理学家Knoll 及Ruska 发展出穿透式电子显微镜原型机。 1938 第一部扫描电子显微镜由Von Ardenne 发展成功。 1959年第一台100KV电子显微镜 1975年第一台扫描电子显微镜DX3 在中国科学院科学仪器厂(现北京中科科仪技术发展有限责任公司)研发成功。 参考资料来源百度百科——扫描电子显微镜
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