成 人 a v免费视频在线观看丨久久人妻xunleige无码丨精品国产女主播在线观看丨东北少妇不戴套对白第一次丨国产成人av三级在线观看

掃描電鏡（SEM）是一種用途廣泛的科學(xué)儀器，它可以根據(jù)用戶的需求提供樣品不同類型的信息。在這里我們將闡述在掃描電鏡（SEM）中產(chǎn)生的不同類型的電子，它們是如何被檢測(cè)出來的，以及它們可以提供的信息等。

電子顯微鏡是通過電子束來成像的。在圖1中，您可以看到電子與物質(zhì)相互作用所產(chǎn)生的各種信號(hào)，所有這些不同類型的信號(hào)攜帶著關(guān)于樣品的不同的有用信息，由電子顯微鏡的操作人員根據(jù)需要選擇接收的信號(hào)。

例如在透射電鏡（TEM）中，正如它的名字所示，檢測(cè)到的信號(hào)是透過樣品的電子，會(huì)提供樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息。在掃描電鏡（SEM）下，通常需要檢測(cè)兩種類型的信號(hào)：背散射電子（BSE）和二次電子（SE）。

圖1：電子與物質(zhì)相互作用區(qū)域，產(chǎn)生不同類型的信號(hào)

背散射電子的成像（BSE）

這種類型的電子來源于相互作用體積內(nèi)的一個(gè)寬廣區(qū)域。它們是入射電子與物質(zhì)原*彈性碰撞的結(jié)果，這導(dǎo)致了入射電子軌道的變化。可以把入射電子與物質(zhì)原子碰撞看作是所謂的“臺(tái)球”模型，小粒子（入射電子）與較大的粒子（原子）相撞。較重的原子比輕原子更容易散射電子，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的信號(hào)（圖2），因此背散射電子到達(dá)探測(cè)器的數(shù)量與物質(zhì)的原子序數(shù)成正比。這種背散射電子（BSE）數(shù)量對(duì)原子序數(shù)的依賴幫助我們區(qū)分不同的成分區(qū)域，提供了樣本成分組成信息的成像。此外，BSE圖像還可以提供關(guān)于樣品晶相、形貌和磁場(chǎng)等有價(jià)值的信息。

圖2：a）鋁/ 銅樣品的SEM圖像，b），c）電子束與鋁和銅相互作用的簡(jiǎn)化圖解。銅原子（更高的原子序數(shù)）與較輕的鋁原子相比，將更多的入射電子散射到探測(cè)器上，因此在SEM圖像中看起來更亮。

zui常見的BSE探測(cè)器是包含p-n結(jié)的固態(tài)探測(cè)器，其工作原理是利用逸出樣品后被探測(cè)器吸收的背散射電子產(chǎn)生的電子空穴對(duì)為基礎(chǔ)。這些電子空穴對(duì)的數(shù)量取決于背散射電子的能量。p- n結(jié)連接到兩個(gè)電極上，其中一個(gè)電極吸引電子，另一個(gè)吸引空穴從而產(chǎn)生電流，電流大小取決于所吸收的背散射電子的數(shù)量。

BSE檢測(cè)器位于樣品上方，與入射電子束形成“甜甜圈”排列，它們由對(duì)稱分離的部分組成，以便zui大限度地收集背散射電子。當(dāng)所有的部分都被啟用時(shí)，圖像的對(duì)比度描繪了樣品的原子序數(shù)信息。通過只啟用探測(cè)器的特定象限，圖像反應(yīng)樣品的形貌信息。

圖3：背散射電子探測(cè)器和二次電子探測(cè)器的位置。

二次電子

相反，二次電子來源于樣品表面和接近表面的區(qū)域。它們是入射電子束與樣品之間非彈性散射的結(jié)果，其能量比背散射電子低。二次電子對(duì)于樣品表面的細(xì)節(jié)反映非常有用，如圖4所示：

圖4：葉子的成像：a）背散射成分像（BSD） b）背散射形貌像（BSD） c）二次電子像

E-T型探測(cè)器是zui常用的二次電子探測(cè)器。它由一個(gè)法拉第籠內(nèi)的閃爍體組成，它帶正電可以吸引二次電子。之后閃爍體加速電子并將它們轉(zhuǎn)換成光，然后到達(dá)光電倍增管進(jìn)行放大，二次電子檢測(cè)器以一定的角度被放置在樣品室的一側(cè)，有助于提高二次電子的檢測(cè)效率。

這兩類電子是掃描電鏡（SEM）用戶zui常用的成像信號(hào)。并非所有的SEM用戶都只需要一種類型的信息，因此擁有多個(gè)探測(cè)器的表征功能使SEM成為一種通用的工具，可以為許多不同的應(yīng)用提供有價(jià)值的解決方案。