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扫描电子显微镜的操作规程

2020.8.31

扫描电子显微镜是一种大型分析仪器，它广泛应用于观察各种固态物质的表面超微结构的形态和组成所谓扫描是指在图象上从左到右、从上到下依次对图象象元扫掠的工作过程。它与电视一样是由控制电子束偏转的电子系统来完成的，只是在结构和部件上稍有差异而已。

在电子扫描中，把电子束从左到右方向的扫描运动叫做行扫描或称作水平扫描，把电子束从上到下方向的扫描运动叫做帧扫描或称作垂直扫描。两者的扫描速度完全不同，行扫描的速度比帧扫描的速度快，对于1000 条线的扫描图象来说，速度比为1000。扫描电子显微镜利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。

扫描电子显微镜扫描系统由扫描发生器和扫描线圈组成。它的作用是：使入射电子束在样品表面扫描，并使阴极射线显像管电子束在荧光屏上作同步扫描；改变入射束在样品表面的扫描幅度，从而改变扫描像的放大倍数。扫描电子显微镜应用的物理信号可分为：1) 电子信号，包括二次电子、背散射电子、透射电子和吸收电子。吸收电子可直接用电流表测，其他电子信号用电子收集器；2) 特征X射线信号，用X射线谱仪检测(EDS) 。图像显示系统是将电信号转换为阴极射线显像管电子束强度的变化，得到一幅亮度变化的扫描像，同时用照相方式记录下来，或用数字化形式存储于计算机中。

扫描电子显微镜提供必需的高真空，保证了电子束的正常扫描，还可以防止样品受到污染，电源系统主要是指各种部件的电源，如加速电压电源、透镜电源和光电倍增管电源等，虽然是显微镜家族中的后起之秀，但由于其本身具有许多独特的优点，发展速度是很快的。扫描电子显微镜可以根据需要选择大小不同的视场进行观察，同时在高放大倍数下也可获得一般透射电镜较难达到的高亮度的清晰图像，观察样品的景深大，视场大，图像富有立体感，可直接观察起伏较大的粗糙表面和试样凹凸不平的金属断口象等，使人具有亲临微观世界现场之感。

扫描电子显微镜可以通过电子学方法有效地控制和改善图像质量，如亮度及反差自动保持，试样倾斜角度校正，图象旋转，或通过Y调制改善图象反差的宽容度，以及图象各部分亮暗适中。采用双放大倍数装置或图象选择器，可在荧光屏上同时观察放大倍数不同的图象。

显微镜

丁香通

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