掃描電鏡分辨率

掃描電鏡分辨率

掃描電子顯微鏡(SEM) 是一種介于透射電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡之間的一種觀察手段。其利用聚焦的很窄的高能電子束來掃描樣品, 通過光束與物質(zhì)間的相互作用, 來激發(fā)各種物理信息, 對(duì)這些信息收集、放大、再成像以達(dá)到對(duì)物質(zhì)微觀形貌表征的目的。新式的掃描電子顯微鏡的分辨率可以達(dá)到1nm;放大倍數(shù)可以達(dá)到30萬倍及以上連續(xù)可調(diào);并且景深大, 視野大, 成像立體效果好。此外, 掃描電子顯微鏡和其他分析儀器相結(jié)合, 可以做到觀察微觀形貌的同時(shí)進(jìn)行物質(zhì)微區(qū)成分分析。掃描電子顯微鏡在巖土、石墨、陶瓷及納米材料等的研究上有廣泛應(yīng)用。因此掃描電子顯微鏡在科學(xué)研究領(lǐng)域具有重大作用。

    分辨率指能分辨的兩點(diǎn)之間的最小距離。分辨率d可以用貝克公式表示：d=0.61l/nsina ，a為透鏡孔徑半角，l為照明樣品的光波長(zhǎng)，n為透鏡與樣品間介質(zhì)折射率。對(duì)光學(xué)顯微鏡 a＝70°－75°，n=1.4。因?yàn)?nsina<1.4，而可見光波長(zhǎng)范圍為：400nm-700nm="" 0.5l="" d="">200nm。要提高分辨率可以通過減小照明波長(zhǎng)來實(shí)現(xiàn)。SEM是用電子束照射樣品，電子束是一種De Broglie波，具有波粒二相性，l＝12.26/V0.5(伏) ，如果V＝20kV時(shí)，則l＝0.0085nm。目前用W燈絲的SEM，分辨率已達(dá)到3nm-6nm, 場(chǎng)發(fā)射源SEM分辨率可達(dá)到1nm 。高分辨率的電子束直徑要小，分辨率與子束直徑近似相等。

　　影響掃描電鏡的分辨率的主要因素有：

1.入射電子束束斑直徑：為掃描電鏡分辨率的極限。一般，熱陰極電子槍的最小束斑直徑可縮小到6nm，場(chǎng)發(fā)射電子槍可使束斑直徑小于3nm。

2.入射電子束在樣品中的擴(kuò)展效應(yīng)：擴(kuò)散程度取決于入射束電子能量和樣品原子序數(shù)的高低。入射束能量越高，樣品原子序數(shù)越小，則電子束作用體積越大，產(chǎn)生信號(hào)的區(qū)域隨電子束的擴(kuò)散而增大，從而降低了分辨率.

3.成像方式及所用的調(diào)制信號(hào)：當(dāng)以二次電子為調(diào)制信號(hào)時(shí)，由于其能量低(小于50 eV)，平均自由程短（10~100 nm左右），只有在表層50～100 nm的深度范圍內(nèi)的二次電子才能逸出樣品表面，發(fā)生散射次數(shù)很有限，基本未向側(cè)向擴(kuò)展，因此，二次電子像分辨率約等于束斑直徑。當(dāng)以背散射電子為調(diào)制信號(hào)時(shí)，由于背散射電子能量比較高，穿透能力強(qiáng)，可從樣品中較深的區(qū)域逸出(約為有效作用深度的30％左右)。在此深度范圍，入射電子已有了相當(dāng)寬的側(cè)向擴(kuò)展，所以背散射電子像分辨率要比二次電子像低，一般在500～2000nm左右。如果以吸收電子、X射線、陰極熒光、束感生電導(dǎo)或電位等作為調(diào)制信號(hào)的其他操作方式，由于信號(hào)來自整個(gè)電子束散射區(qū)域，所得掃描像的分辨率都比較低，一般在l 000 nm或l0000nm以上不等。

以上就是鑠思百檢測(cè)小編對(duì) SEM掃描電鏡分辨率的整理 ，如有測(cè)試需求，可以和鑠思百檢測(cè)聯(lián)系，我們會(huì)給與您最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和最好的服務(wù)體驗(yàn)，希望可以在大家的科研路上有所幫助。

溫馨提示

1、不定期推出各種優(yōu)惠活動(dòng)，詳情咨詢客服。

2、測(cè)試前聯(lián)系在線客服確認(rèn)測(cè)試條件、檢測(cè)費(fèi)用、檢測(cè)周期等。

檢測(cè)咨詢熱線：15071040697   黃工QQ：82187958

公司網(wǎng)站：www.gzbj666.cn

武漢鑠思百檢測(cè)技術(shù)有限公司

免責(zé)聲明：部分文章整合自網(wǎng)絡(luò)，因內(nèi)容龐雜無法聯(lián)系到全部作者，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除，我們會(huì)在第一時(shí)間予以答復(fù)，萬分感謝。