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, viết tắt là SEM, là một hệ thống phức tạp; Công nghệ quang điện tử tập trung, công nghệ chân không, kết cấu cơ khí tinh xảo và công nghệ điều khiển máy tính hiện đại. Kính hiển vi điện tử quét là quá trình kết hợp các electron phát ra từ súng điện tử dưới áp suất cao được gia tốc thành chùm tia điện tử nhỏ thông qua thấu kính điện từ nhiều tầng. Quét bề mặt của mẫu để kích thích các thông tin khác nhau và phân tích bề mặt của mẫu bằng cách nhận, khuếch đại và hiển thị hình ảnh của thông tin này. Sự tương tác giữa electron tới và mẫu tạo ra loại thông tin như trong Hình 1. Sự phân bố cường độ hai chiều của thông tin này thay đổi theo đặc điểm của bề mặt mẫu (chẳng hạn như hình thái bề mặt, thành phần, hướng tinh thể, tính chất điện từ, vân vân.). Đó là quá trình chuyển đổi tuần tự và tỷ lệ thông tin được thu thập bởi các máy dò khác nhau thành tín hiệu video, sau đó truyền chúng đến các ống hình ảnh được quét đồng bộ và điều chỉnh độ sáng của chúng 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 số, nó có thể được máy tính xử lý và lưu trữ thêm. Kính hiển vi điện tử quét chủ yếu được sử dụng để quan sát các mẫu vật khối dày có độ chênh lệch chiều cao và độ nhám lớn, do đó làm nổi bật hiệu ứng độ sâu trường ảnh trong thiết kế. 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, trong khi kính hiển vi điện tử quét sử dụng chùm tia điện tử làm nguồn sáng để chụp ảnh.
2, Nguyên lý khác: kính hiển vi kim loại sử dụng nguyên lý hình ảnh quang học hình học để chụp ảnh, trong khi 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. Sau đó, các bộ dò tín hiệu khác nhau được sử dụng để nhận tín hiệu vật lý và chuyển đổi chúng thành thông tin hình ảnh.
3, Độ phân giải 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 sử dụng chùm tia điện tử làm nguồn sáng nên kính hiển vi điện tử quét có thể đạt được độ phân giải trong khoảng 1-3nm. Do đó, việc quan sát cấu trúc vi mô của kính hiển vi kim loại thuộc về phân tích vi mô, trong khi việc quan sát cấu trúc vi mô của kính hiển vi điện tử quét thuộc về phân tích ở cấp độ nano.
4, Độ sâu trường ảnh khác nhau: Nói chung, độ sâu trường ảnh của kính hiển vi kim loại nằm trong khoảng 2-3um, do đó nó có yêu cầu cực kỳ cao về độ mịn bề mặt của mẫu nên quá trình chuẩn bị mẫu tương đối phức tạp. Mặt khác, kính hiển vi điện tử quét có độ sâu trường ảnh lớn, trường nhìn rộng và hiệu ứng hình ảnh ba chiều. Nó có thể quan sát trực tiếp các cấu trúc mịn của các bề mặt không bằng phẳng khác nhau của mẫu.
