Načelo in uporaba vrstičnega elektronskega mikroskopa
V primerjavi z optično mikroskopijo in transmisijsko elektronsko mikroskopijo ima vrstična elektronska mikroskopija naslednje značilnosti:
(1) Sposobnost neposrednega opazovanja površinske strukture vzorca z velikostmi vzorcev do 120 mm × 80 mm × 50 mm.
(2) Postopek priprave vzorca je preprost in ne zahteva rezanja na tanke rezine.
(3) Vzorec je mogoče v komori za vzorce premikati in vrteti v treh dimenzijah, tako da ga je mogoče opazovati iz različnih zornih kotov.
(4) Globinska ostrina je velika in slika je bogata v tridimenzionalnem smislu. Globinska ostrina vrstične elektronske mikroskopije je nekaj stokrat večja kot pri optični mikroskopiji in nekaj desetkrat večja od transmisijske elektronske mikroskopije.
(5) Razpon povečave slike je širok, ločljivost pa je razmeroma visoka. Lahko se poveča od deset do stotisočkrat in v bistvu vključuje obseg ojačanja od povečevalnega stekla, optičnega mikroskopa do transmisijskega elektronskega mikroskopa. Ločljivost je med optično mikroskopijo in transmisijsko elektronsko mikroskopijo ter doseže do 3 nm.
(6) Poškodba in kontaminacija vzorca z elektronskimi žarki sta razmeroma majhna.
(7) Med opazovanjem morfologije se lahko za analizo sestave mikro con uporabijo tudi drugi signali, ki jih oddaja vzorec.
Struktura in princip delovanja vrstične elektronske mikroskopije
(1) Struktura 1. Zrcalna cev
Tulec leče vključuje elektronsko top, kondenzor, objektiv in sistem za skeniranje. Njegova funkcija je ustvariti zelo fin elektronski žarek (s premerom približno nekaj nanometrov) in omogočiti skeniranje elektronskega žarka na površini vzorca, medtem ko stimulira različne signale.
2. Elektronski sistem za zbiranje in obdelavo signalov
V vzorčni komori skenirni elektronski žarek sodeluje z vzorcem, da ustvari različne signale, vključno s sekundarnimi elektroni, povratno sipanimi elektroni, rentgenskimi žarki, absorpcijskimi elektroni, Augerjevimi elektroni itd. Med zgornjimi signali je najpomembnejši signal Sekundarni elektron, ki je zunanji elektron v atomu vzorca, ki ga vzbuja vpadni elektron, nastane v območju od nekaj nm do deset nm pod površino vzorca, njegova stopnja proizvodnje pa je v glavnem odvisna od morfologije in sestave vzorca. Na splošno se skenirna električna slika nanaša na sliko sekundarnih elektronov, ki je najbolj uporaben elektronski signal za preučevanje površinske morfologije vzorcev. Sonda detektorja za detekcijo sekundarnih elektronov (slika 15 (2)) je scintilator. Ko elektron zadene scintilator, 1 v njem ustvari svetlobo. To svetlobo prenaša fotoprevodnik do fotopomnoževalne cevi, optični signal pa se pretvori v tokovni signal. Po predojačanju in ojačevanju videa se trenutni signal pretvori v napetostni signal in na koncu pošlje v mrežo slikovne cevi.






