Διαφορά μεταξύ μεταλλουργικού μικροσκοπίου ηλεκτρονικού μικροσκοπίου
Το πρώτο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο στον κόσμο κατασκευάστηκε στο Βερολίνο το 1931 από τους M. Knoil και E. Rusk προσαρμόζοντας έναν αποσπώμενο υψηλής ταχύτητας παλμογράφο σκιώδη σωλήνα με τρεις φακούς, ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης που χρησιμοποιεί μια πηγή ηλεκτρονίων ψυχρής καθόδου και το 1934 τον M. Knoil και ο E. Rusk αύξησε την ανάλυση στα 500 Å. Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (SEM), με συντομογραφία SEM, είναι ένα σύνθετο σύστημα που συμπυκνώνει ηλεκτρονιακές οπτικές τεχνικές, τεχνικές κενού και λεπτές μηχανικές δομές.
Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (Scanning ElectronMicroscope ), συντομογραφία SEM, είναι ένα πολύπλοκο σύστημα. Τεχνολογία κενού συμπυκνωμένης ηλεκτρονιακής οπτικής τεχνολογίας, λεπτή μηχανική δομή και σύγχρονη τεχνολογία ελέγχου υπολογιστή. Το SEM είναι μια επιταχυνόμενη επίδραση υψηλής τάσης του όπλου ηλεκτρονίων που εκπέμπεται από το ηλεκτρόνιο μέσω μιας σύγκλισης ηλεκτρομαγνητικού φακού πολλαπλών σταδίων σε μια μικρή δέσμη ηλεκτρονίων. Σάρωση στην επιφάνεια του δείγματος, διέγερση μιας ποικιλίας πληροφοριών, μέσω της λήψης αυτών των πληροφοριών, ενίσχυση και απεικόνιση απεικόνισης, προκειμένου να αναλυθεί η επιφάνεια του δείγματος. Η αλληλεπίδραση των προσπίπτων ηλεκτρονίων με το δείγμα παράγει τους τύπους πληροφοριών που φαίνονται στο σχήμα 1. Η δισδιάστατη κατανομή έντασης αυτών των πληροφοριών ποικίλλει ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του δείγματος (αυτά τα χαρακτηριστικά είναι μορφολογία επιφάνειας, σύνθεση, προσανατολισμός κρυστάλλων, ηλεκτρομαγνητικές ιδιότητες , κ.λπ.), είναι μια ποικιλία ανιχνευτών για τη συλλογή των πληροφοριών με τη σειρά, η αναλογία των πληροφοριών μετατρέπεται σε σήμα βίντεο και στη συνέχεια μεταδίδεται στην ταυτόχρονη σάρωση του σωλήνα εικόνας και διαμόρφωση της φωτεινότητάς του, μπορείτε να λάβετε μια απάντηση στην επιφάνεια του χάρτη σάρωσης δείγματος. Εάν το σήμα που λαμβάνεται από τον ανιχνευτή ψηφιοποιηθεί και μετατραπεί σε ψηφιακό σήμα, μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία και αποθήκευση από υπολογιστή. Τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια σάρωσης έχουν σχεδιαστεί κυρίως για την παρατήρηση δειγμάτων παχιών μπλοκ με μεγάλες διαφορές ύψους και τραχιές ανομοιομορφίες, και επομένως έχουν σχεδιαστεί για να τονίζουν το φαινόμενο βάθους πεδίου και γενικά χρησιμοποιούνται για την ανάλυση καταγμάτων καθώς και φυσικών επιφανειών που δεν έχουν υποβλήθηκε σε τεχνητή θεραπεία.
Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο και μεταλλουργικό μικροσκόπιο
Πρώτον, η πηγή φωτός είναι διαφορετική: μεταλλουργικό μικροσκόπιο που χρησιμοποιεί ορατό φως ως πηγή φωτός, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης χρησιμοποιώντας δέσμη ηλεκτρονίων ως απεικόνιση πηγής φωτός.
Δεύτερον, η αρχή είναι διαφορετική: μεταλλουργικό μικροσκόπιο χρησιμοποιώντας αρχή γεωμετρικής οπτικής απεικόνισης για απεικόνιση, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης χρησιμοποιώντας βομβαρδισμό υψηλής ενέργειας δέσμης ηλεκτρονίων της επιφάνειας του δείγματος, διέγερση μιας ποικιλίας φυσικών σημάτων στην επιφάνεια του δείγματος και στη συνέχεια η χρήση διαφορετικών ανιχνευτών σήματος για την αποδοχή των φυσικών σημάτων που μετατρέπονται σε πληροφορίες εικόνας.
Τρίτον, η ανάλυση είναι διαφορετική: μεταλλουργικό μικροσκόπιο λόγω της παρεμβολής και της περίθλασης του φωτός, η ανάλυση μπορεί να περιοριστεί μόνο σε 0.2-0.5um μεταξύ. Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης επειδή η χρήση της δέσμης ηλεκτρονίων ως πηγή φωτός, η ανάλυση μπορεί να φτάσει μεταξύ 1-3nm, επομένως η παρατήρηση ιστού του μεταλλουργικού μικροσκοπίου ανήκει στην ανάλυση επιπέδου μικρού, η παρατήρηση ιστού με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης ανήκει στο επίπεδο νανομέτρων ανάλυση.
Τέταρτον, το βάθος πεδίου είναι διαφορετικό: γενικό βάθος πεδίου μεταλλουργικού μικροσκοπίου μεταξύ 2-3um, επομένως η ομαλότητα της επιφάνειας του δείγματος έχει πολύ υψηλό βαθμό απαιτήσεων, επομένως η διαδικασία δειγματοληψίας του είναι σχετικά πολύπλοκη. Ενώ το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης έχει μεγάλο βάθος πεδίου, μεγάλο οπτικό πεδίο, η απεικόνιση πλούσια σε τρισδιάστατη αίσθηση, μπορεί να παρατηρήσει άμεσα μια ποικιλία δειγμάτων ανομοιόμορφη μικροδομή επιφάνειας.
