Pyyhkäisyelektronimikroskoopin periaate ja sovellus
Optiseen mikroskopiaan ja transmissioelektronimikroskooppiin verrattuna pyyhkäisyelektronimikroskoopilla on seuraavat ominaisuudet:
(1) Pystyy tarkkailemaan suoraan näytteen pintarakennetta, näytteen koolla enintään 120 mm × 80 mm × 50 mm.
(2) Näytteen valmistusprosessi on yksinkertainen eikä vaadi leikkaamista ohuiksi viipaleiksi.
(3) Näyte voidaan kääntää ja pyörittää kolmessa ulottuvuudessa näytekammiossa, joten sitä voidaan tarkkailla eri kulmista.
(4) Syvyysterävyys on suuri, ja kuva on rikas kolmiulotteisessa mielessä. Pyyhkäisyelektronimikroskoopin syväterävyys on useita satoja kertoja suurempi kuin optisen mikroskopian ja useita kymmeniä kertoja suurempi kuin transmissioelektronimikroskoopin.
（5） Kuvan suurennusalue on laaja ja resoluutio on myös suhteellisen korkea. Se voidaan suurentaa kymmenistä satoihin tuhansiin kertoja, ja se sisältää periaatteessa vahvistusalueen suurennuslasista, optisesta mikroskoopista transmissioelektronimikroskooppiin. Resoluutio on optisen mikroskopian ja transmissioelektronimikroskoopin välillä, ja se on jopa 3 nm.
(6) Elektronisuihkujen aiheuttamat vauriot ja näytteen kontaminaatiot ovat suhteellisen pieniä.
(7) Morfologiaa tarkkaillen, myös muita näytteestä lähteviä signaaleja voidaan käyttää mikrovyöhykkeen koostumusanalyysiin.
Pyyhkäisyelektronimikroskoopin rakenne ja toimintaperiaate
(1) Rakenne 1. Peiliputki
Linssin piippu sisältää elektronipistoolin, kondensaattorin, objektiivin ja skannausjärjestelmän. Sen tehtävänä on tuottaa erittäin hieno elektronisuihku (halkaisijaltaan noin muutaman nanometrin) ja saada elektronisuihku skannaamaan näytteen pintaa samalla stimuloimalla erilaisia signaaleja.
2. Elektroninen signaalinkeräys- ja -käsittelyjärjestelmä
Näytekammiossa pyyhkäisyelektronisäde on vuorovaikutuksessa näytteen kanssa ja tuottaa erilaisia signaaleja, mukaan lukien toissijaiset elektronit, takaisinsironneet elektronit, röntgensäteet, absorptioelektroni, Auger-elektroni jne. Yllä olevista signaaleista tärkein on Toissijaiset elektronit, joka on tulevan elektronin virittämä ulompi elektroni näyteatomissa, muodostuu useiden nm - kymmenien nm:ien alueella näytteen pinnan alapuolella, ja sen tuotantonopeus riippuu pääasiassa näytteen morfologiasta ja koostumuksesta. Yleisesti ottaen pyyhkäisevä sähköinen kuva viittaa sekundäärielektronikuvaan, joka on hyödyllisin elektroninen signaali näytteiden pintamorfologian tutkimiseen. Ilmaisimen anturi sekundäärielektronien havaitsemiseksi (kuva 15 (2)) on tuike. Kun elektroni osuu tuikeeseen, 1 tuottaa valoa siihen. Valojohde välittää tämän valon valomonistinputkeen, ja optinen signaali muunnetaan virtasignaaliksi. Esivahvistuksen ja videovahvistuksen jälkeen virtasignaali muunnetaan jännitesignaaliksi ja lähetetään lopuksi kuvaputken verkkoon.
