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掃描電子顯微鏡具有哪些性能參數(shù)
掃描電子顯微鏡,簡(jiǎn)稱(chēng)掃描電鏡，已成為功能強(qiáng)、用途廣的材料表征工具，已廣泛應(yīng)用于材料，冶金，礦物，生物學(xué)等領(lǐng)域。
在SEM中，電子束以柵網(wǎng)模式掃描樣品。首先，電子槍在鏡筒頂部生成電子。當(dāng)電子的熱能超過(guò)了源材料的功函數(shù)時(shí)，就會(huì)被釋放出來(lái)，然后它們加速向帶有正電荷的陽(yáng)*速移動(dòng)。整個(gè)電子鏡筒必須處于真空狀態(tài)。
SEM主要性能參數(shù)
<1> 分辨率
對(duì)微區(qū)成分分析而言，分辨率指能分析的最小區(qū)域；對(duì)成像而言，它是指能分辨兩點(diǎn)間的最小距離。
SEM分辨率主要受三方面影響：入射電子束束斑直徑、入射電子束在樣品中的擴(kuò)展效應(yīng)、成像方式及所用的調(diào)制信號(hào)。
二次電子像的分辨率約為5-10nm，背散射電子像的分辨率約為50-200nm。一般來(lái)說(shuō)SEM分辨率指的是二次電子像的分辨率。
<2>放大倍數(shù)
放大倍數(shù)可從十倍到幾十萬(wàn)倍連續(xù)可調(diào)。
放大倍數(shù)：M = L/I，其中L是顯像管尺寸，I是光柵掃描時(shí)相鄰兩點(diǎn)間距。M通過(guò)調(diào)節(jié)掃描線圈電流進(jìn)行，電流小則電子束偏轉(zhuǎn)角度小，放大倍數(shù)增大。放大倍率不是越大越好，要根據(jù)有效放大倍率和分析樣品的需要進(jìn)行選擇，與分辨率保持一定關(guān)系。
<3> 景深
景深指一個(gè)透鏡對(duì)高低不平的試樣各部位能同時(shí)聚焦成像的一個(gè)能力范圍。估算景深D = 2 r/a = 0.2/(aM) mm，a-電子束張角，M-放大倍數(shù)。SEM物鏡采用小孔視角、長(zhǎng)焦距，可獲得很大景深。
<4> 襯度
包括表面形貌襯度和原子序數(shù)襯度。表面形貌襯度由試樣表面的不平整性引起。原子序數(shù)襯度指掃描電子束入射試祥時(shí)產(chǎn)生的背散射電子、吸收電子、X射線，對(duì)微區(qū)內(nèi)原子序數(shù)的差異相當(dāng)敏感。原子序數(shù)越大，圖像越亮。二次電子受原子序數(shù)的影響較小。高分子中各組分之間的平均原子序數(shù)差別不大；所以只有—些特殊的高分子多相體系才能利用這種襯度成像。
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