扫描电子显微镜与扫描隧道显微镜.ppt

扫描电子显微镜与扫描隧道显微镜及其应用
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扫描电子显微镜
扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,简称SEM)是继透射电镜(TEM)之后发展起来的一种电子显微镜
扫描电子显微镜的成像原理和光学显微镜或透射电子显微镜不同,它是以电子束作为照明源,把聚焦得很细的电子束以光栅状扫描方式照射到试样上,产生各种与试样性质有关的信息,然后加以收集和处理从而获得微观形貌放大像。
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在最近20多年的时间内,扫描电子显微镜发展迅速,又综合了X射线分光谱仪、电子探针以及其它许多技术而发展成为分析型的扫描电子显微镜,仪器结构不断改进,分析精度不断提高,应用功能不断扩大,越来越成为众多研究领域不可缺少的工具,目前已广泛应用于冶金矿产、生物医学、材料科学、物理和化学等领域。
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SEM
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SEM
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SEM的主要特点
⑴仪器分辨本领较高。(场发射),(钨灯丝);
⑵仪器放大倍数变化范围大(从几倍到几十万倍),且连续可调;
⑶图像景深大,富有立体感。可直接观察起伏较大的粗糙表面(如金属和陶瓷的断口等);
⑷试样制备简单。只要将块状或粉末的、导电的或不导电的试样不加处理或稍加处理,就可直接放到SEM中进行观察。一般来说,比透射电子显微镜(TEM)的制样简单,且可使图像更近于试样的真实状态;
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特点
⑷可做综合分析。
SEM装上波长色散X射线谱仪(WDX)(简称波谱仪)或能量色散X射线谱仪(EDX)(简称能谱仪)后,在观察扫描形貌图像的同时,可对试样微区进行元素分析。
装上半导体样品座附件,可以直接观察晶体管或集成电路的p-n结及器件失效部位的情况。
装上不同类型的试样台和检测器可以直接观察处于不同环境(加热、冷却、拉伸等)中的试样显微结构形态的动态变化过程(动态观察)。
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扫描电子显微镜的工作原理
一. 扫描电镜的工作原理
扫描电镜的工作原理与闭路电视系统相似。
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电子枪
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