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掃描電鏡中的電子束是如何生成和控制的

日期:2023-12-20

掃描電鏡中的電子束是通過電子槍生成并經(jīng)過一系列的控制和聚焦步驟來實現(xiàn)高分辨率的成像。以下是掃描電鏡中電子束的生成和控制的基本原理:

電子槍:

掃描電鏡中的電子束首先由電子槍產(chǎn)生。電子槍通常包括一個熱陰極(通常是鎢絲)和一個陽極。當(dāng)熱陰極受加熱時,會發(fā)射電子,形成電子云。

電子束的加速:

電子云被加速器加速,通常通過電場或電壓差。這個過程將電子云加速到相對較高的能量,以形成高速的電子束。

電子束的調(diào)制和聚焦:

通過使用一系列的電場透鏡和磁場透鏡,電子束經(jīng)過調(diào)制和聚焦,以形成細(xì)小而集中的電子束。這有助于提高電子束的分辨率和聚焦能力。

掃描線圈:

電子束通過被稱為掃描線圈的電磁設(shè)備,該線圈可在樣品表面進行快速掃描。通過調(diào)整掃描線圈的電流,可以控制電子束在樣品表面的位置。

樣品交互作用:

當(dāng)高速電子束與樣品表面相互作用時,產(chǎn)生的信號(如二次電子、反向散射電子等)將被收集并用于生成圖像。樣品在電子束的激發(fā)下會發(fā)射出不同的信號,這些信號用于形成圖像。

檢測和圖像生成:

通過檢測樣品表面反饋的信號,掃描電鏡可以生成高分辨率的表面拓?fù)鋱D像。檢測器測量樣品表面的信號,并將這些信號轉(zhuǎn)換為圖像,反映樣品的微觀形貌。

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作者:澤攸科技