掃描電鏡(SEM)

1、第三節(jié)第三節(jié) 掃描電鏡掃描電鏡 (SEM)Scanning Electron Microscope 掃描電鏡的成像原理掃描電鏡的成像原理，和透射電鏡大不相同，它不用，和透射電鏡大不相同，它不用什么透鏡來進行放大成像，而是象閉路電視系統(tǒng)那樣，什么透鏡來進行放大成像，而是象閉路電視系統(tǒng)那樣，逐點逐行掃描成像。逐點逐行掃描成像。特征特征X射線射線背散射電子的產(chǎn)生范圍在背散射電子的產(chǎn)生范圍在1000 到到1 m深，由于背散射深，由于背散射電子的產(chǎn)額隨原子序數(shù)的增加而增加，所以，利用背散電子的產(chǎn)額隨原子序數(shù)的增加而增加，所以，利用背散射電子作為成像信號不僅能分析形貌特征，也可用來顯射電子作為成像信號不僅

2、能分析形貌特征，也可用來顯示原子序數(shù)襯度，定性地進行成分分析。示原子序數(shù)襯度，定性地進行成分分析。11.3.4 掃描電鏡的主要性能掃描電鏡的主要性能(1)放大倍數(shù)放大倍數(shù) 掃描電鏡的放大倍數(shù)可用表達式掃描電鏡的放大倍數(shù)可用表達式: M=AC/AS式中式中AC是熒光屏上圖像的邊長，是熒光屏上圖像的邊長， AS是電子束在樣品是電子束在樣品上的掃描振幅。上的掃描振幅。因此，因此，放大倍率的變化是通過改變放大倍率的變化是通過改變電子束在試樣表面的掃描幅度電子束在試樣表面的掃描幅度A AS S來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。目前大多數(shù)商品掃描電鏡放大倍數(shù)為目前大多數(shù)商品掃描電鏡放大倍數(shù)為20-200000倍，倍，介

3、于光學顯微鏡和透射電鏡之間。介于光學顯微鏡和透射電鏡之間。00S2 R2 RDtan11.3.6 SEM像襯度像襯度 SEM像襯度的形成主要基于樣品微區(qū)諸如表面形貌像襯度的形成主要基于樣品微區(qū)諸如表面形貌、原子序數(shù)、晶體結(jié)構(gòu)、表面電場和磁場等方面存在、原子序數(shù)、晶體結(jié)構(gòu)、表面電場和磁場等方面存在著差異。著差異。1 、表面形貌襯度、表面形貌襯度 利用與樣品表面形貌比較敏感的物理信號利用與樣品表面形貌比較敏感的物理信號(二次電子二次電子)作為顯像管的調(diào)制信號，所得到的像襯度稱為表面形貌作為顯像管的調(diào)制信號，所得到的像襯度稱為表面形貌襯度。通常表面形貌襯度與原子序數(shù)沒有明確的關(guān)系。襯度。通常表面形貌

4、襯度與原子序數(shù)沒有明確的關(guān)系。2 老鼠內(nèi)耳老鼠內(nèi)耳 2 原子序數(shù)襯度原子序數(shù)襯度 原子序數(shù)襯度又稱為原子序數(shù)襯度又稱為化學成分襯度化學成分襯度，它是利用對樣，它是利用對樣品微區(qū)原子序數(shù)或化學成分變化敏感的物理信號作為品微區(qū)原子序數(shù)或化學成分變化敏感的物理信號作為調(diào)制信號得到的一種顯示微區(qū)化學成分差別的像襯度調(diào)制信號得到的一種顯示微區(qū)化學成分差別的像襯度。這些信號主要有。這些信號主要有背散射電子、吸收電子和特征背散射電子、吸收電子和特征X射射線線等。等。背散射電子像襯度背散射電子像襯度 背散射電子信號強度隨原子序數(shù)背散射電子信號強度隨原子序數(shù)Z增大而增大增大而增大，樣品，樣品 表面上平均原子序數(shù)較高的區(qū)域，產(chǎn)生較強的信號，表面上平均原子序數(shù)較高的區(qū)域，產(chǎn)生較強的信號， 在背散射電子像上顯示較亮的襯度。因此，可以根據(jù)在背散射電子像上