手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào)：chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
場(chǎng)發(fā)射電鏡的基本原理與技術(shù)特點(diǎn)
場(chǎng)發(fā)射電鏡是一種應(yīng)用于高分辨率成像的電子顯微鏡。與傳統(tǒng)的掃描電子顯微鏡（SEM）不同，它使用場(chǎng)發(fā)射源作為電子束的發(fā)射源，能夠提供比熱發(fā)射電子槍更高的亮度和更小的電子束斑。
一、基本原理
場(chǎng)發(fā)射電鏡的工作原理基于場(chǎng)發(fā)射效應(yīng)。在高電場(chǎng)的作用下，電子從金屬表面被“拉出”，并加速形成電子束。電子束在電鏡中經(jīng)過透鏡系統(tǒng)的聚焦后，照射到樣品表面，掃描樣品并與其相互作用，產(chǎn)生二次電子、背散射電子和X射線等信號(hào)，這些信號(hào)被探測(cè)器接收并轉(zhuǎn)化為圖像。其核心優(yōu)勢(shì)在于其電子源——場(chǎng)發(fā)射源，通常是冷場(chǎng)發(fā)射發(fā)射。
場(chǎng)發(fā)射源：
1、冷場(chǎng)發(fā)射：該源通過在施加高電場(chǎng)而使電子從區(qū)域躍遷到真空中。它的優(yōu)勢(shì)是能夠產(chǎn)生較為均勻的電子束，且在低電壓下依然能夠獲得較好的電子束亮度。
2、場(chǎng)發(fā)射：這種場(chǎng)發(fā)射源的發(fā)射極采用形狀，能夠在較低的工作電壓下產(chǎn)生高亮度的電子束，并且具有更好的電子束準(zhǔn)直性。
二、技術(shù)特點(diǎn)
1、高分辨率：場(chǎng)發(fā)射電鏡能夠提供很高的圖像分辨率，通常能達(dá)到1-2納米。這得益于場(chǎng)發(fā)射源的高亮度，使得電子束的聚焦更加精細(xì)，從而能夠揭示微米級(jí)甚至納米級(jí)的樣品結(jié)構(gòu)。尤其在樣品表面形貌觀察中，表現(xiàn)出了較傳統(tǒng)SEM更為出色的能力。
2、高靈敏度與高亮度：場(chǎng)發(fā)射源具有較高的亮度，能夠在低電壓下獲得較強(qiáng)的信號(hào)。這使得它能夠在不損傷樣品的情況下進(jìn)行高質(zhì)量的成像，特別適用于觀察導(dǎo)電性較差或脆弱的樣品。相較于傳統(tǒng)的熱電子槍，場(chǎng)發(fā)射源的亮度通常高出一個(gè)數(shù)量級(jí)。
3、低加速電壓成像：能夠在低加速電壓下進(jìn)行成像，這對(duì)于觀察易受高能電子束損傷的樣品（如生物樣品、聚合物等）具有重要意義，能夠減小加速電壓對(duì)樣品的損傷，提高成像質(zhì)量。
4、表面成像與三維重建：可以獲取高質(zhì)量的二次電子圖像，從而精確地觀察樣品表面的形貌特征。同時(shí)，由于其高分辨率和良好的表面成像能力，在三維形貌重建方面也具有優(yōu)勢(shì)，能夠生成更為清晰的表面結(jié)構(gòu)圖像。
場(chǎng)發(fā)射電鏡以其高分辨率、高靈敏度和多功能性，在電子顯微鏡領(lǐng)域中占據(jù)了重要地位。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，其性能還將進(jìn)一步提高，特別是在納米技術(shù)、表面分析和三維成像等方面的應(yīng)用，必將為科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用提供更強(qiáng)大的支持。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購中心