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影響掃描電鏡分辨率的因素有哪些?

發布日期: 2021-09-01
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  掃描電鏡有多項性能和技術指標,例如:分辨率、放大倍率誤差、低倍畸變、束流穩定性、樣品污染率、真空度、換樣品抽真空時間、開機到工作抽真空時間、樣品臺位移距離等,這些均有量化指標。其中,掃描電鏡的分辨率、放大倍數等參數又是選購考察的重要位置。
  分辨率是掃描電鏡重要指標,它反映了儀器的綜合性能。各種類型的掃描電鏡分辨率不同,標識了儀器進入做微觀領域的尺度有差異,這也是不同檔次電鏡的賣點。用戶Z關心這個指標是否符合要求。對于廠方工程師,拍攝分辨率照片也是一項技術挑戰,要把掃描電鏡各個環節求。對于廠方工程師,拍攝分辨率照片也是一項技術挑成,要把掃描電鏡各個環節調整到Z佳狀態,選用幾乎極限的操作條件,反復拍照,直到拿出滿意照片。
  掃描電鏡分辨率影響因素
  電子源:
  燈絲(電子槍)是電子源的提供者,也是掃描電鏡Z重要的部件,燈絲所發射電子的密度、束斑尺寸、能量分布將決定性影響掃描電鏡的分辨率。
  1、鎢燈絲
  鎢燈絲具有結構簡單、束流大、真空要求低、易更換等優點,但是由于其束流密度小、信噪比差、化學穩定性差、且使用壽命短(80-100h),因此,在使用過程中需要高頻率的更換燈絲,以確保掃描電鏡保持較為穩定的分辨率。
  2、CeB6燈絲
  CeB6燈絲亮度為1000A/cm2,是鎢燈絲亮度的10倍,因此具有更高的分辨率。CeB6燈絲具有更好的抗干擾能力,工作溫度為1800K,遠低于鎢燈絲工作溫度(2800K),燈絲揮發量相對較小,因此使用壽命基本都可達到1500h,如果再加以規范管理,使用壽命可進一步延長。
  電子光路系統:
  在電子光路系統中,電子槍柵極到陽極區間是受陰極蒸氣污染較為嚴重的區域,需要定時對韋氏帽、陽極等進行超聲、拋光清理才能維持掃描電鏡良好的狀態。如果清理時操作不當或者環境灰塵較多,還有可能造成光路系統的二次污染,更換燈絲的頻率越高,受污染的概率也會增大,這也是鎢燈絲掃描電鏡性能衰減嚴重的主要原因之一。
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