Sự khác biệt giữa kính hiển vi điện tử và kính hiển vi kim loại
Nguyên lý của kính hiển vi điện tử quét
Kính hiển vi điện tử quét (SEM), viết tắt là SEM, là một hệ thống phức tạp; nó ngưng tụ công nghệ quang điện tử, công nghệ chân không, cấu trúc cơ khí tốt và công nghệ điều khiển máy tính hiện đại. Kính hiển vi điện tử quét thu thập các electron do súng điện tử phát ra thành chùm điện tử mịn thông qua thấu kính điện từ nhiều tầng dưới tác động của điện áp cao được gia tốc. Quét bề mặt của mẫu để kích thích nhiều thông tin khác nhau và phân tích bề mặt của mẫu bằng cách nhận, khuếch đại và hiển thị thông tin. Sự tương tác của các electron tới với mẫu tạo ra các loại thông tin như trong Hình 1. Sự phân bố cường độ hai chiều của những thông tin này thay đổi theo các đặc điểm của bề mặt mẫu (các đặc điểm này bao gồm hình thái bề mặt, thành phần, hướng tinh thể, tính chất điện từ , v.v.) và thông tin được thu thập bởi các máy dò khác nhau được chuyển đổi tuần tự và theo tỷ lệ. Tín hiệu video được gửi đến một ống hình ảnh được quét đồng bộ và độ sáng của nó được điều chỉnh để 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 kỹ thuật số, tín hiệu đó có thể được xử lý thêm và lưu trữ bằng máy tính. Kính hiển vi điện tử quét chủ yếu được sử dụng để quan sát các mẫu dày có chênh lệch chiều cao và độ nhám lớn, do đó hiệu ứng độ sâu trường ảnh được làm nổi bật trong thiết kế và nó thường được sử dụng để phân tích các vết nứt và bề mặt tự nhiên chưa được xử lý nhân tạo.
Kính hiển vi điện tử và Kính hiển vi kim loại
1. Các nguồn sáng khác nhau: 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.
2. Nguyên tắc là khác nhau: kính hiển vi kim loại sử dụng nguyên lý hình ảnh quang học hình học để chụp ảnh và kính hiển vi điện tử quét sử dụng chùm tia điện tử năng lượng cao để bắn phá bề mặt mẫu để kích thích các tín hiệu vật lý khác nhau trên bề mặt mẫu, sau đó sử dụng các tín hiệu vật lý khác nhau trên bề mặt mẫu. bộ dò tín hiệu để nhận tín hiệu vật lý và chuyển đổi chúng thành thông tin hình ảnh.
3. Độ phân giải khác nhau: do hiện tượng giao thoa và nhiễu xạ ánh sáng, độ phân giải của kính hiển vi kim loại chỉ có thể 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 khoảng 1-3nm. Do đó, việc quan sát mô của kính hiển vi kim loại thuộc về phân tích quy mô micron và quan sát mô của kính hiển vi điện tử quét thuộc về phân tích quy mô nano.
4. Độ sâu trường ảnh khác nhau: độ sâu trường ảnh của kính hiển vi kim loại thông thường nằm trong khoảng 2-3um, do đó nó có yêu cầu rất cao về độ nhẵn của bề mặt mẫu, vì vậy quá trình chuẩn bị mẫu tương đối phức tap. Kính hiển vi điện tử quét có độ sâu trường ảnh lớn, trường 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.
