Навигация
3 мкм. Вторым режимом работы микроскопа является получение изображения за счет вторичных – эмиссионного тока с образца.
Предельное разрешение для этого режима 0,6 мкм.
В канал объективной линзы необходимо внести полюсный наконечник с отверстием в канале 4 мм.
Вторичные электроны, имеющие энергию 050 эВ, выходят из приповерхностных атомных слоев и поэтому несут богатую информацию, о состоянии поверхности объекта.
При развертки электронного зонда по поверхности образца, причиной изменения величины сигнала от точки к точке может быть изменение угла 
между падающим электронным лучом и перпендикуляром к поверхности образца в точке падения электронного луча.
i = k·secθ
При изменении угла θ от точки к точке, меняется расстояние выхода вторичных электронов до поверхности, а, следовательно, и количество вышедших электронов.
Процесс формирования изображения в растровом электронном микроскопе (особенно в режиме вторичных электронов) во многом аналогичен формированию изображения при наблюдении объектов простым глазом в световой микроскоп. В растровом микроскопе исследуемый образец облучается пучком с малой апертурой, а сигнал отбирается в широком угле (коллектор обладает слабой направленностью). При визуальном наблюдении объект обычно освещается в широком угле (рассеянное освещение), а наблюдение производится в пределах малой апертуры (глаз). Подобная аналогия обуславливает сходство изображений при визуальном наблюдении и при наблюдении в растровый микроскоп, а также облегчает интерпретацию изображения в растровом микроскопе.
Получение видеосигнала в режиме вторичных электронов происходит следующим образом.
При взаимодействии первичного пучка 
(рисунок 1.8) с образцом возникает вторичная эмиссия, ток 
. Образец при этом находится нулевым потенциалом. Вторичные электроны с поверхности образца отбираются и регистрируются сцинтилляционным коллектором. Сцинтилляционный коллектор включает в себя:
а) вытягивающий электрод;
б) ускоряющий электрод;
в) сцинтиллятор;
г) светопровод;
д) фотоэлектронный умножитель ФЭУ – 68.
Вытягивающий электрод предоставляет собой сетку с шагом порядка 2 мм и помещается в камере образцов на некотором расстоянии от оси пучка. На него подаётся положительный потенциал порядка 350 вольт. Отобранные вторичные электроны, пройдя сетку, попадают в поле действия ускоряющего электрода, где они разгоняются до скоростей порядка 10 кэВ и, попадая на сцинтиллятор, вызывают его свечение. По светопроводу свет поступает на ФЭУ, с выхода которого сигнал подаётся на усилитель. Полярность видеосигнала при снятии сигнала с образца и её сцинтилляционного коллектора противоположны, так как вторично-эмиссионный ток и разностный ток 
в этих случаях противоположны по величине.
1.3 Устройство и работа составных частей микроскопа
1.3.1 Общая компоновка микроскопа
Микроскоп растровый электронный низковольтный РЭМН – 2У4.1 представляет собой моноблочную конструкцию, которая объединяет:
1. Колонну;
2. Вакуумную систему;
3. Электропитающее устройство;
4. Видеоконтрольное устройство (ВКУ);
5. Стенд.
1.3.2 Колонна (рисунок 1.9)
Колонна РЭМН – 2 представляет собой электронно-оптическую систему, предназначенную для формирования на поверхности исследуемого объекта электронного зонда, от диаметра которого зависит разрешаемое расстояние микроскопа.
Колонна микроскопа состоит из:
источника электронов (11);
вакуумопровада (4), (8);
анодного узла (15,17,18);
линзы электронной (19);
камеры образцов (3).
Вакуумная герметичность соединений корпусов обеспечивается резиновыми уплотнителями (5,12,14).
Источник электронов (11) может перемещаться по отношению к аноду (15) в горизонтальной плоскости в пределах 
1,5 мм при помощи винтов без нарушения вакуума в колоне.
Расстояние между анодом и управляющим электродом регулируется в пределах 0,53 мм перемещением анода (15) по оси Z в разгерметизированной колонне при помощи резьбового соединения гайки (18) и анода (15).
В анодный узел входит люминесцентный экран (17) с отверстием диаметром 2 мм, выполняющим роль ограничивающей диафрагмы
Экран (17) служит для визуального контроля через окно (13) юстировки источника электронов.
Вакуумопровод (4) и (8) служит для откачки внутреннего объёма источника электронов, и конструктивно он состоит из 2-х частей. Верхний (8) подсоединяется к источнику электронов, нижний (4) к камере (3).Герметичность вакуумных соединений обеспечивается резиновыми уплотнителями (2,7,10) при помощи гайки (9) и винта (1).В конструкцию верхнего вакуумопровода (8) входит: два сильфоны, распорный винт, гайку (6).
Силофоны и распорный винт между ними образуют вакуумный компенсатор. При наличии вакуума внутри объема колонны, силы атмосферы стремятся сжать нижний сильфон, одновременно силы атмосферы сжимают также верхний сильфон. Ввиду того, что сильфоны связаны между собой распорным винтом равнодействующая сила оказывается равной нулю.
Похожие работы
... , той самой дифракции, которая в своё время подтвердила наличие волновых свойств у электронов и ставит в наши дни предел разрешения в электронном микроскопе. В случае электронов объектами, в которых может происходить дифракция на периодической структуре (аналогичной объёмной дифракционной решётке в оптике), служат кристаллические структуры. Известно, что в кристаллах атомы расположены в строгом ...
... нарушений сплошности материала контролируемых объектов, возникающих при их изготовлении (трещины, овалы, включения, раковины и др.) Классификация радиационных МНК представлена на рис1. Методы электронной микроскопии (ЭМ) Электронная микроскопия основывается на взаимодействии электронов с энергиями 0,5 - 50 кэВ с веществом, при этом они претерпевают упругие и неупругие столкновения. ...
... в обычных органических растворителях : Указанный диангидрид придает клеям и стеклопластикам высокую теплостойкость, хорошие химические и диэлектрические свойства. 2.2. Структура и свойства отверждённых эпоксидных смол Отверждённые эпоксидные смолы имеют микрогетерогенную структуру глобулярного типа, причём формирование структуры наблюдается уже в жидкой фазе на начальных стадиях ...
... , как в БИС памяти, так что дефектные участки приводят к негодности всего кристалла. Специфическим ограничением является и присущий им по принципу действия последовательный вывод информации, тогда как в ряде применений (например, оптические системы наведения или устройства ориентации космических аппаратов) удобнее иметь датчики с произвольным опросом. Всё это привело к тому, что в последние годы ...
0 комментариев