SEM掃描電子顯微鏡常見的成像模式有哪些?
閱讀:3826 發布時間:2023-6-25
在SEM掃描電子顯微鏡中,電子束從電子槍中發出,通過軌道電磁透鏡設備進行聚焦和信號放大,最終與樣品相互作用,產生二次電子和散射電子等各種信號,通過成像設備轉化成可觀察的圖像。
在SEM成像中,常用的成像模式有以下幾種:
1.次外殼成像模式(SEI):這種模式下,SEM通過探測下方產生的二次電子和表面的次電子,即形成所謂的次表面成像。SEI模式可用于研究樣品表面形貌特征,例如表面粗糙度、形態等。
2.高角度底層成像模式(BSE):在樣品表面裝上低原子數的薄膜,使用BSE模式,可以觀察到帶有原子序數反比于信號強度的圖像。這種模式下,BSE信號主要來源于高能電子與樣品中的原子作用,尤其是高原子序數物質更散射的電子以及穿透的電子多,因而成像亮度相對較高,用于研究材料表面顯微組織結構的表征。
3.散射電子成像模式(SED):散射電子成像可能是從樣品中發出的慢電子(低能散射)或快電子(高能散射),這些電子的強度反比于原子序數,因此可以顯示材料組織結構、缺陷、晶界面等信息。
4.反射電子成像模式(RSE):在正常操作模式下,電子束頂部的接近水平方向。而反射電子成像是改變電子束的入射角度,使其傾斜到樣品垂直方向,使得電子束的高能電子被反射回來,從而得到自然的反相成像,用于材料表面缺陷的直接觀測。
SEM成像模式的不同可以提供關于材料表面形貌、化學成分和物理性質的不同信息,能夠廣泛應用于各種不同的領域和應用中,包括材料科學、納米科技、生物科學、環境科學等。隨著SEM技術的不斷發展,使得SEM成像能力不斷提高和完善,為各個領域的科學研究和實踐應用提供了更加豐富和有效的手段。