Sự khác biệt giữa kính hiển vi điện tử và kính hiển vi kim loại
Nguyên lý kính hiển vi điện tử quét
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) là một hệ thống phức tạp. Công nghệ quang điện tử, công nghệ chân không, kết cấu cơ khí tinh xảo và công nghệ điều khiển máy tính hiện đại được tập trung. Kính hiển vi điện tử quét (SEM) thu thập các electron phát ra từ súng điện tử thành các chùm electron mịn qua thấu kính điện từ nhiều tầng dưới tác dụng của điện áp cao được gia tốc. Quét bề mặt mẫu có thể kích thích nhiều thông tin khác nhau, có thể được nhận, khuếch đại, hiển thị và chụp ảnh để phân tích bề mặt mẫu. Các electron tới tương tác với mẫu để tạo ra các loại thông tin như trong Hình 1. Sự phân bố cường độ hai chiều của các thông tin này thay đổi theo đặc điểm của bề mặt mẫu (các đặc điểm này bao gồm hình thái bề mặt, thành phần, hướng tinh thể, đặc tính điện từ, v.v. .). Thông tin được thu thập bởi các máy dò khác nhau được chuyển đổi thành tín hiệu video theo trình tự và tỷ lệ, sau đó được truyền đến máy soi động học quét đồng bộ để điều chỉnh độ sáng của nó, để có thể thu được hình ảnh quét phản ánh tình trạng bề mặt của mẫu. Nếu tín hiệu mà máy dò nhận được được số hóa và chuyển đổi thành tín hiệu số, nó có thể được máy tính xử lý và lưu trữ thêm. Kính hiển vi điện tử quét (SEM) chủ yếu được sử dụng để quan sát các mẫu dày có độ chênh lệch chiều cao và độ nhám lớn, do đó, nó làm nổi bật hiệu ứng độ sâu trường ảnh trong thiết kế và thường được sử dụng để phân tích các vết nứt và bề mặt tự nhiên mà không cần xử lý thủ công.
Kính hiển vi điện tử và kính hiển vi kim loại
Đầu tiên, nguồn sáng thì khác: kính hiển vi kim loại sử dụng ánh sáng khả kiến làm nguồn sáng và kính hiển vi điện tử quét sử dụng chùm tia điện tử làm nguồn sáng để chụp ảnh.
Thứ hai, nguyên lý khác: kính hiển vi kim loại sử dụng nguyên lý hình ảnh quang học hình học để tạo ảnh, kính hiển vi điện tử quét sử dụng chùm tia điện tử năng lượng cao để bắn phá bề mặt mẫu, kích thích các tín hiệu vật lý khác nhau trên bề mặt mẫu, sau đó sử dụng các máy dò tín hiệu khác nhau để nhận tín hiệu vật lý và chuyển đổi chúng thành thông tin hình ảnh.
Thứ ba, độ phân giải là khác nhau: do sự giao thoa và nhiễu xạ của ánh sáng, độ phân giải của kính hiển vi kim loại chỉ có thể bị giới hạn ở 0.2-0.5um. Do kính hiển vi điện tử quét sử dụng chùm tia điện tử làm nguồn sáng nên độ phân giải của nó có thể đạt tới 1-3nm, do đó việc quan sát cấu trúc vi mô của kính hiển vi kim loại thuộc về phân tích ở quy mô micron và việc quan sát cấu trúc vi mô của kính hiển vi điện tử quét thuộc về phân tích ở quy mô nano .
Thứ tư, độ sâu trường ảnh là khác nhau: Nói chung, độ sâu trường ảnh của kính hiển vi kim loại nằm trong khoảng 2-3um, do đó độ mịn bề mặt của mẫu cực kỳ cao nên quá trình chuẩn bị mẫu tương đối phức tạp. Mặt khác, kính hiển vi điện tử quét có độ sâu trường ảnh lớn, tầm nhìn rộng và hình ảnh ba chiều, có thể quan sát trực tiếp cấu trúc mịn của bề mặt không bằng phẳng của các mẫu khác nhau.
