臺式掃描電子顯微鏡在納米尺寸中的研究

　　臺式掃描電子顯微鏡具有由三極電子槍發(fā)出的電子束經(jīng)柵極靜電聚焦后成為直徑為50mm的電光源。在2-30KV的加速電壓下，經(jīng)過(guò)2-3個(gè)電磁透鏡所組成的電子光學(xué)系統，電子束會(huì )聚成孔徑角較小，束斑為5-10nm的電子束，并在試樣表面聚焦。
 

　　末級透鏡上邊裝有掃描線(xiàn)圈，在它的作用下，電子束在試樣表面掃描。高能電子束與樣品物質(zhì)相互作用產(chǎn)生二次電子，背反射電子，X射線(xiàn)等信號。這些信號分別被不同的接收器接收，經(jīng)放大后用來(lái)調制熒光屏的亮度。由于經(jīng)過(guò)掃描線(xiàn)圈上的電流與顯像管相應偏轉線(xiàn)圈上的電流同步，因此，試樣表面任意點(diǎn)發(fā)射的信號與顯像管熒光屏上相應的亮點(diǎn)一一對應。
 

　　也就是說(shuō)，電子束打到試樣上一點(diǎn)時(shí)，在熒光屏上就有一亮點(diǎn)與之對應，其亮度與激發(fā)后的電子能量成正比。換言之，掃描電鏡是采用逐點(diǎn)成像的圖像分解法進(jìn)行的。光點(diǎn)成像的順序是從左上方開(kāi)始到右下方，直到後一行右下方的像元掃描完畢就算完成一幀圖像。這種掃描方式叫做光柵掃描。
 

　　臺式掃描電子顯微鏡在納米尺寸中的研究：
 

　　納米材料是納米科學(xué)技術(shù)基本的組成部分，現在可以用物理、化學(xué)及生物學(xué)的方法制備出只有幾個(gè)納米的“顆粒”。納米材料的應用非常廣泛，比如通常陶瓷材料具有高硬度、耐磨、抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，納米陶瓷在一定的程度上也可增加韌性、改善脆性等，新型陶瓷納米材料如納米稱(chēng)、納米天平等亦是重要的應用領(lǐng)域。納米材料的一切源于它的納米尺寸，因此需要確切地知道其尺寸。如果將掃描電子顯微鏡與掃描隧道顯微鏡結合起來(lái)，還可使普通的掃描電子顯微鏡升級改造為超高分辨率的掃描電子顯微鏡。