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深入了解掃描電鏡:掃描電鏡(SEM)電子透鏡的介紹

 發布時間:2018/1/3 點擊量:2084
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詳細介紹:

電子束穿過鏡筒——由一組透鏡組成,透鏡把電子束聚焦到樣品表面上。電子顯微鏡透鏡可以是靜電的,也可以是有磁性的,這取決于它們是用靜電場還是磁場來聚焦電子束。為了更好地理解這些透鏡的工作原理,讓我們回過頭來看看電子是如何在靜電場中偏轉的。[1,2]

 

導向板

 

電子是帶負電的粒子,在高能量的鏡筒中穿行。使這些粒子偏轉的一種方法是讓它們通過由兩個板塊在電勢+ U和- U上產生的電場,如圖1a所示。

 

在電場的影響下,電子的偏轉角度取決于電子能量,板塊之間的電場以及板塊的長度。

 

電子的速度越快或能量越強,偏轉角度就會越小。電場越高,板塊越長,偏轉角度越大。一個由兩種不同電位板組成的裝置稱為導向板。

 

為了得到一個靜電透鏡,可以考慮反射導向板,這樣,在光軸上運動的電子可以聚焦在同一點上,如圖1b所示。

 

電場只存在于電子開始進入和結束電子行程的過程,我們如何能得到像圖1b所示的透鏡效應?這個問題的答案在于,只要有透鏡效應,電子束的能量就會產生改變,這意味著電子要么加速要么減速。這可以通過在電子束周圍的不同電勢來完成。

 

圖1: (a)電子束導向板和(b)靜電透鏡。

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