Rozdíly mezi elektronovým a metalografickým mikroskopem
Princip rastrovacího elektronového mikroskopu
Scanning ElectronMicroscope (SEM) je komplexní systém. Soustředí se technologie elektronické optiky, vakuová technika, jemná mechanická struktura a moderní počítačová řídicí technika. Rastrovací elektronový mikroskop (SEM) sbírá elektrony emitované elektronovým dělem do jemných elektronových paprsků přes vícestupňové elektromagnetické čočky působením urychleného vysokého napětí. Skenování povrchu vzorku může stimulovat různé informace, které lze přijímat, zesilovat, zobrazovat a zobrazovat za účelem analýzy povrchu vzorku. Dopadající elektrony interagují se vzorkem a generují typy informací, jak je znázorněno na obrázku 1. Dvourozměrné rozložení intenzity těchto informací se mění s charakteristikami povrchu vzorku (tyto charakteristiky zahrnují morfologii povrchu, složení, orientaci krystalů, elektromagnetické charakteristiky atd.). .). Informace shromážděné různými detektory jsou převáděny na video signály v sekvenci a proporcionálně a poté přenášeny do synchronní skenovací kineskopu pro modulaci jejího jasu, takže lze získat skenovaný obraz odrážející stav povrchu vzorku. Pokud je signál přijatý detektorem digitalizován a převeden na digitální signál, může být dále zpracován a uložen v počítači. Rastrovací elektronový mikroskop (SEM) se používá hlavně k pozorování silných vzorků s velkým výškovým rozdílem a drsností, takže v designu zdůrazňuje efekt hloubky pole a obecně se používá k analýze zlomů a přírodních povrchů bez ručního ošetřování.
Elektronový mikroskop a metalografický mikroskop
Za prvé, zdroj světla je jiný: metalografický mikroskop používá viditelné světlo jako zdroj světla a rastrovací elektronový mikroskop používá elektronový paprsek jako zdroj světla pro zobrazování.
Zadruhé, princip je jiný: metalografický mikroskop využívá k zobrazení princip zobrazování geometrickou optikou, rastrovací elektronový mikroskop využívá vysokoenergetický elektronový paprsek k bombardování povrchu vzorku, který vybudí různé fyzikální signály na povrchu vzorku, a poté používá různé detektory signálu k příjmu fyzické signály a převést je na obrazové informace.
Za třetí, rozlišení je odlišné: kvůli interferenci a difrakci světla může být rozlišení metalografického mikroskopu omezeno pouze na 0.2-0.5um. Protože rastrovací elektronový mikroskop využívá jako zdroj světla elektronový paprsek, jeho rozlišení může dosáhnout 1-3nm, takže mikrostrukturní pozorování metalografického mikroskopu patří k analýze v mikronovém měřítku a pozorování mikrostruktury rastrovacího elektronového mikroskopu patří k analýze v nanoměřítku. .
Za čtvrté, hloubka ostrosti je různá: Obecně je hloubka ostrosti metalografického mikroskopu mezi 2-3 um, takže hladkost povrchu vzorku je extrémně vysoká, takže proces přípravy vzorku je poměrně komplikovaný. Rastrovací elektronový mikroskop má naopak velkou hloubku ostrosti, velké zorné pole a trojrozměrný obraz, kterým lze přímo pozorovat jemnou strukturu nerovných povrchů různých vzorků.
