扫描电子显微镜(SEM)之样品处理的要求
扫描电子显微镜(SEM)之样品处理的要求
1、形貌形态,须耐高真空。
例如有些含水量很大的细胞,在真空中很快被抽干水分,细胞的形态也发生了改变,无法对各类型细胞进行区分;
2、样品表面不能含有有机油脂类污染物。
油污在电子束作用下容易分解成碳氢化物,对真空环境造成很大污染。样品表面细节被碳氢化合物遮盖;碳氢化合物降低了成像信号产量;碳氢化合物吸附在电子束光路引起很大象散;碳氢化合物被吸附在探测器晶体表面,降低探测器效率。对低加速电压的电子束干扰严重。
3、样品须为干燥。
水蒸气会加速电子阴极材料的挥发,从而大降低灯丝寿命;水蒸气会散射电子束,增加电子束能量分散,从而加大色差,降低分辨能力。
透射电镜TEM和台式扫描电镜SEM的差异有哪些?
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TEM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,然后投影在荧光屏幕上;台式扫描电镜SEM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。当然后续的信号探测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。
相同之处:都是电真空设备,使用绝大部分部件原理相同,例如电子,磁透镜,各种控制原理,消象散,合轴等等。
基本工作原理:
透射电镜TEM:电子束在穿过样品时,会和样品中的原子发生散射,样品上某一点同时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,所以才会有这种牛逼仪器存在的理由。
扫描电子显微镜是一种用于高分辨率微区形貌分析的大型精密仪器
扫描电子显微镜
是一种用于高分辨率微区形貌分析的大型精密仪器 。具有景深大、分辨率高, 成像直观、立体感强、放大倍数范围宽以及待测样品可在三维空间内进行旋转和倾斜等特点。另外具有可测样品种类丰富, 几乎不损伤和污染原始样品以及可同时获得形貌、结构、成分和结晶学信息等优点。目前, 扫描电子显微镜已被广泛应用于生命科学、物理学、化学、、地球科学、材料学以及工业生产等领域的微观研究, 仅在地球科学方面就包括了结晶学、矿物学、矿床学、沉积学、地球化学、宝石学、微体古生物、天文地质、油气地质、工程地质和构造地质等
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