I. Hệ thống quang học điện tử: Cốt lõi của tập trung và quét

Hệ thống quang học điện tử là thành phần cốt lõi của kính quét (SEM), chịu trách nhiệm tạo, tăng tốc, tập trung và kiểm soát việc quét chùm electron trên bề mặt mẫu. Các thành phần cốt lõi của nó bao gồm:

Súng điện tử: Là một nguồn điện tử, các electron tự do được tạo ra bằng cách bắn nhiệt hoặc bắn trường. Súng điện tử phát nhiệt (như dây tóc vonfram) có chi phí thấp nhưng độ phân giải hạn chế; Súng điện tử bắn từ trường (chẳng hạn như lanthanum hexaboride hoặc bắn từ trường lạnh) có độ sáng cao, đốm nhỏ và độ phân giải lên đến dưới 1nm, thích hợp cho hình ảnh có độ chính xác cao.

Ống kính điện từ: tập trung và tăng tốc chùm electron thông qua trường điện từ. Ống kính điện từ hai giai đoạn hội tụ các chùm electron thành các đốm chùm có đường kính vài nanomet, đảm bảo hình ảnh có độ phân giải cao.

Cuộn dây quét: điều khiển chùm tia điện tử trên bề mặt mẫu để quét giống như raster, đồng bộ hóa vị trí chùm tia điện tử của màn hình huỳnh quang ống hình ảnh, nhận ra các đặc điểm bề mặt mẫu tương ứng với hình ảnh theo từng điểm.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Khi chùm electron tương tác với mẫu, nó kích thích một loạt các tín hiệu và máy dò thực hiện phân tích hình dạng và thành phần mẫu bằng cách thu thập chúng:

Electron thứ cấp (SE): Các electron tới kích thích các electron thoát ra từ lớp ngoài của nguyên tử mẫu với năng lượng thấp (0-50eV), chỉ từ độ sâu 5-10nm trên bề mặt và rất nhạy cảm với hình dạng bề mặt để chụp ảnh bề mặt có độ phân giải cao.

Back-Scattered Electron (BSE): Các electron tới được phản xạ sau khi tán xạ bởi hạt nhân của mẫu, và sản lượng tăng lên khi số nguyên tử tăng lên, và có thể hiển thị số nguyên tử liên tục để phân tích định tính thành phần.

Đặc trưng X-quang: Các electron tới kích thích bức xạ điện từ được tạo ra khi các electron trong lớp nguyên tử của mẫu chuyển tiếp, năng lượng hoặc bước sóng có liên quan trực tiếp đến các loại nguyên tố, phát hiện định tính và định lượng của các nguyên tố thông qua phân tích phổ năng lượng (EDS).

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Khi chùm tia điện tử quét bề mặt mẫu, máy dò đồng bộ bắt tín hiệu và chuyển đổi thành tín hiệu điện, sau khi phóng to điều chỉnh độ sáng của màn hình huỳnh quang ống hình ảnh, hình thành một hình ảnh tương ứng với đặc điểm bề mặt mẫu. SEM phát xạ trường tiếp tục cải thiện độ phân giải và ổn định thông qua các nguồn điện tử có độ sáng cao và hệ thống chân không được tối ưu hóa, thích hợp cho phân tích cấu trúc vi mô bề mặt của nhiều vật liệu như chất bán dẫn, kim loại, khoáng chất địa chất.