Различия между электронным микроскопом и металлографическим микроскопом
Принцип работы сканирующего электронного микроскопа
Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) — сложная система. Сосредоточены технологии электронной оптики, вакуумные технологии, тонкая механическая структура и современные технологии компьютерного управления. Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) собирает электроны, испускаемые электронной пушкой, в мелкие электронные пучки через многоступенчатые электромагнитные линзы под действием ускоренного высокого напряжения. Сканирование поверхности образца может стимулировать различную информацию, которую можно получить, усилить, отобразить и отобразить для анализа поверхности образца. Падающие электроны взаимодействуют с образцом, генерируя типы информации, как показано на рисунке 1. Двумерное распределение интенсивности этой информации зависит от характеристик поверхности образца (эти характеристики включают морфологию поверхности, состав, ориентацию кристаллов, электромагнитные характеристики и т. д.). .). Информация, собранная различными детекторами, последовательно и пропорционально преобразуется в видеосигналы, а затем передается на кинескоп синхронного сканирования для модуляции его яркости, чтобы можно было получить сканирующую картинку, отражающую состояние поверхности образца. Если сигнал, полученный детектором, оцифрован и преобразован в цифровой сигнал, он может быть дополнительно обработан и сохранен в компьютере. Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) в основном используется для наблюдения толстых образцов с большой разницей высот и шероховатостью, поэтому он подчеркивает эффект глубины резкости при проектировании и обычно используется для анализа трещин и естественных поверхностей без ручной обработки.
Электронный микроскоп и металлографический микроскоп.
Во-первых, источник света отличается: металлографический микроскоп использует видимый свет в качестве источника света, а сканирующий электронный микроскоп использует электронный луч в качестве источника света для получения изображений.
Во-вторых, принцип другой: металлографический микроскоп использует принцип геометрической оптики для получения изображений, сканирующий электронный микроскоп использует луч высокоэнергетических электронов для бомбардировки поверхности образца, который возбуждает различные физические сигналы на поверхности образца, а затем использует различные детекторы сигналов для получения изображений. физические сигналы и преобразовывать их в информацию изображения.
В-третьих, разрешение другое: из-за интерференции и дифракции света разрешение металлографического микроскопа может быть ограничено только 0.2-0.5 мкм. Поскольку сканирующий электронный микроскоп использует электронный луч в качестве источника света, его разрешение может достигать 1-3 нм, поэтому наблюдение микроструктуры металлографического микроскопа относится к анализу микронного масштаба, а наблюдение микроструктуры сканирующего электронного микроскопа относится к анализу наномасштаба. .
В-четвертых, глубина резкости отличается: как правило, глубина резкости металлографического микроскопа составляет от 2-3 мкм, поэтому гладкость поверхности образца чрезвычайно высока, поэтому процесс подготовки образца относительно сложен. Сканирующий электронный микроскоп, напротив, обладает большой глубиной резкости, большим полем зрения и трехмерным изображением, что позволяет непосредственно наблюдать тонкую структуру неровных поверхностей различных образцов.
