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場發(fā)射掃描電子顯微鏡是一種高分辨率的電子顯微鏡

來源:青島森納瑞精密儀器有限公司   2025年04月24日 09:52  
  ‌場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)是一種高分辨率的電子顯微鏡,主要用于觀察和分析固態(tài)樣品的表面形貌以及進行微區(qū)成分分析。‌ FESEM利用二次電子成像原理,在納米尺度上觀察生物樣品如組織、細胞、微生物以及生物大分子等,獲得高分辨率的表面微形貌結構信息。此外,F(xiàn)ESEM還配備高性能x射線能譜儀,能夠同時進行樣品表層的微區(qū)點線面元素的定性、半定量及定量分析,具有形貌和化學組分綜合分析能力‌。
 
  FESEM的工作原理是通過電子槍發(fā)射出高能電子束,經過磁透鏡系統(tǒng)的精細匯聚后,形成細小的電子束掃描樣品表面。當高能電子與樣品相互作用時,會產生二次電子、背散射電子等信號,這些信號被探測器收集并轉化為電信號,后在顯示系統(tǒng)上形成高分辨率的圖像。FESEM的分辨率可達1nm,放大倍數(shù)可達30萬倍及以上,且景深大、視野廣、成像立體效果好‌。
 
  工作原理:
 
  電子束產生:場發(fā)射電子槍在強電場下(通常需高真空環(huán)境),使電子從陰極頂部逸出,形成高亮度、相干性好的電子束。
 
  聚焦與掃描:電子束經電磁透鏡聚焦成納米級探針,在掃描線圈驅動下按柵格或特定路徑掃描樣品表面。
 
  信號探測:電子束與樣品相互作用激發(fā)多種信號,如:
 
  二次電子(反映表面形貌,用于高分辨率成像);
 
  背散射電子(反映樣品成分和原子序數(shù)差異);
 
  特征X射線(用于元素分析,需配合能譜儀EDS)。
 
  成像與分析:探測器收集信號并轉換為電信號,經處理后形成圖像或譜圖。

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