1、扫 描 电 子 显 微学基 础 扫 描 电 子 显 微学基本概念 扫 描 电镜 的 结 构和原理带电 粒子束 显 微 镜 分 类带电 粒子束 显 微 镜电 子 显 微 镜Electron Microscope离子 显 微 镜Ion Microscope扫 描 电 子 显 微 镜Scanning Electron Microscope (SEM)透射 电 子 显 微 镜Transmission Electron Microscope (TEM)双束 显 微 镜Focused Ion Beam (FIB)-SEM多束 显 微镜Multibeam Ion Microscope热发 射式(W/LaB6
2、)场发 射式(热场 /冷 场 )热发 射式(W/LaB6)场发 射式(热场 /冷场 )镓 离子束 + 电 子束镓 离子束 + 氦离子束 + 氖 离子束2扫 描 电 子 显 微 镜Scanning Electron Microscope( SEM)扫 描 电 子 显 微 镜 ( SEM):是一种利用高能聚焦 电 子束 扫 描 样 品表面从而 获 得 样 品信息的 电 子 显 微 镜 。 使用 电 子束 为 照明源 应 用 电 子光学原理 利用 电 子和物 质 作用所 产 生的信息 进 行成像 电 子束在 样 品表面 进 行 扫 描3扫 描 电镜 的特点Why Using SEM? 高分辨率。 有
3、 较 高的放大倍数。 景深 长 , 视 野大,成像富有立体感。 试样 制 备简单 。 配 备 EDS, EBSD, STEM等装置,可以同 时进 行 显 微 组织 形貌的观 察及成分和晶体微 观结 构的分析。4分辨率ResolutionThe smallest distance between two points that can be distinguished.LM 400nm 200nmSEM 0.007nm 1.0nmTEM 0.0025nm 0.2nm5放大倍数MagnificationLMLS6景深Depth of Focus7景深Depth of Focus At some d
4、istance D/2 above and below the focus plane, the image will appear to be in acceptably sharp focus, and so this distance is called “the depth of focus”. The depth of focus is determined by the aperture diameter A, and the working distance W. 8扫 描 电镜 的主要 组 成部分The Main Components of SEM真空系 统电 子光学系 统信号探 测 系 统 计 算机控制系 统9电 子光学系 统Electron Optical System1. 电 子 枪 ( Electron gun)2. 电 磁透 镜 ( Electro-magnetic lens)3. 物 镜 光 阑 ( Objective lens aperture)4. 扫 描 线 圈( Scanning coil)1223410