Содержание
- 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА НАНОТЕХНОЛОГИЙ Диагностика и методы исследования нанообъектов и наносистем
- 3. Электронная микроскопия Часть 2. Растровая электронная микроскопия
- 4. Электронная микроскопия – совокупность методов исследования с помощью электронных микроскопов микроструктуры тел (вплоть до атомно-молекулярного уровня),
- 5. По принципу действия и способу исследования объектов различают несколько типов: просвечивающие, отражательные, эмиссионные, растровые, теневые электронные
- 6. Растровый электронный микроскоп (РЭМ) широко используется в научно-исследовательских лабораториях. По своим техническим возможностям он сочетает в
- 7. В основе РЭМ лежит сканирование поверхности образца электронным зондом и детектирование (распознавание) возникающего при этом широкого
- 8. Принципиально идея построения электронного микроскопа была сформулирована в 1935 году М.Кнолем (идея оптического сканирующего микроскопа была
- 9. При взаимодействии электронов зонда с веществом возникают ответные сигналы различной физической природы (отраженные и вторичные электроны,
- 10. Для формирования изображения не используется электронно-оптическая система. Изменение масштабов изображения осуществляется радиотехническими средствами. Поэтому растровые электронные
- 11. Несмотря на кажущуюся простоту идеи, высказанной М.Кнолем, осуществить ее в виде надежного прибора с достаточным для
- 12. Устройство электронных микроскопов различных видов Рис. Общий вид цифрового сканирующего электронного микроскопа CamScan MX 2500S
- 15. 3 – волнодисперсионный спектрометр (WDS), 4 – шлюз, 5 – управляющая панель, 6 – джойстик, 7
- 16. Электронно-оптическая колонна РЭМсостоит из электронной пушки, нескольких электромагнитных фокусирующих линз, отклоняющей системы и набора диафрагм .
- 17. В настоящее время разработано несколько типов катодов, которые работают на принципе термоэлектронной и/или автоэлектронной эмиссии, т.к.
- 18. Термоэлектронная эмиссия В данном типе эмиссии электроны эмитируются источником в результате сильного нагрева катода. При высоких
- 19. Использование вольфрама обусловлено сочетанием высокой температуры плавления, относительно низкой работы выхода (работа выхода для вольфрама 4,5
- 20. Автоэлектронная эмиссия Принцип автоэлектронной эмиссии основан на туннелировании электронов через потенциальный барьер на границе раздела фаз
- 21. Из Рис. видно, что ширина барьера зависит от напряженности электрического поля eF . Плотность тока автоэлектронной
- 22. Автоэмиссионная электронная пушка с вольфрамовым катодом позволяет получать очень высокую плотность тока. Её светимость приблизительно на
- 23. Недавно выяснилось, что основными силами, удерживающими электрон на поверхности катода, являются поляризационные силы. Появление этих сил
- 24. В качестве источника электронов в аналитическом растровом электронном микроскопе JEOL JSM-7001F (Japan) используется термополевой катод ZrO/W.
- 25. Принцип работы электронных линз. Для фокусировки пучка, сформированного в электронной пушке, до конечного размера зонда сканирующего
- 26. Пучок фокусируется за счет взаимодействия магнитного поля линзы с движущимися заряженными частицами – электронами. Векторное уравнение,
- 27. Взаимодействие электронного пучка с образцом. Так как электрон заряженная частица, он взаимодействует с образцом посредством кулоновских
- 28. Поведение отдельных электронов и область взаимодействия изображены на Рис. Попадая на поверхность образца, часть электронов отражается
- 29. Получаемые сигналы (отраженные и вторичные элеткроны, рентгеновское излучение, катодолюминесценция и др.) несут большое количество информации, которая
- 30. Характер траекторий электронов, полученных в результате расчета по методу Монте-Карло, и формирование области взаимодействия
- 31. Вторичные электроны Вторичные электроны образуются в результате возбуждения первичным пучком слабо связанных электронов в твердом теле.
- 32. При движении в твердом теле за счет потерь энергии из-за неупругого рассеяния, которое имеет большую вероятность
- 33. Отраженные электроны Существует в основном два вида рассеяния электронного пучка в веществе: упругое (изменение траектории движения
- 34. Отношение суммарного количества ОЭ во всем спектральном диапазоне по энергиям к полному числу падающих на образец
- 35. Рентгеновское излучение. Наряду с отраженными и вторичными электронами в материале мишени за счет неупругих потерь энергии
- 36. Наряду с актами торможения электроны зонда могут выбивать связанные электроны с глубоких внутренних K-, L-, M-оболочек,
- 37. Оже-электроны. Этот эффект был открыт П.Оже в 1925 году. Суть явления состоит в том, что атом,
- 38. Под влиянием энергии связи электронные уровни могут сдвигаться на несколько эВ. Поэтому оже-спектры будут содержать информацию
- 39. Катодолюминесценция - это люминесценция, возникающая при возбуждении кристаллической решетки мишени под действием электронов зонда. Ускоренные электроны,
- 40. Наведенный ток - это увеличение лектропроводности диэлектриков и полупроводников, возникающее при бомбардировке поверхности мишени электронами зонда,
- 41. Устройство детекторов в РЭМ Детектор вторичных электронов В качестве детектора вторичных электронов в растровых электронных микроскопах
- 42. Фотоны бомбардируют первый электрод фотоумножителя, вызывая эмиссию электронов, которые на других электродах образуют каскады электронов, создающих
- 43. Для того чтобы использовать сигнал низкоэнергетичных вторичных электронов сцинтиллятор покрывают тонким (10-50 нм) слоем алюминия и
- 44. Детектор отраженных электронов Для регистрации сигнала отраженных электронов оказывается не эффективно использование детектора типа Эверхарта-Торнли, т.к.
- 45. Получение контрастного изображения в отраженных электронах вызвано тем, что эмиссия ОЭ связана с зависимостью от порядкового
- 46. В том случае, когда поверхность образца имеет ярко выраженные неровности, то дополнительно к композиционному можно детектировать
- 47. Полупроводниковый детектор отраженных электронов
- 48. При сложении сигналов с двух детекторов получается изображение с композиционным контрастом, при вычитании – с топографическим.
- 49. Детектор излучения катодолюминесценции. Количество света, испускаемое мишенью под действием электронов зонда, обычно мало, поэтому для увеличения
- 50. Регистрация рентгеновского излучения. Для регистрации рентгеновского излучения обычно используются два типа систем. Во-первых, применяются кристалл-дифракционные спектрометры
- 51. Рентгеновский спектрометр является в РЭМ дополнитель-ным оборудованием, которое может использоваться для получения карты распределения элементов и
- 52. Пример представления результатов качественного рентгеноспектрального микроанализа: а− электронно-микроскопический снимок, квадратом на рисунке обозначено место набора рентгеновского
- 53. Пример представления результатов количественного рентгеноспектрального микроанализа (распределение весового содержания химических элементов): а− электронно-микроскопический снимок, точками на
- 54. Типичный спектр рентгеновского микроанализа с указанием обнаруженных элементов, полученный с помощью кремнедрейфового детектора марки INCA x-act
- 55. Энергетический спектрометр анализирует и отображает сразу весь найденный спектр и поэтому имеет более высокую скорость набора
- 56. Формирование изображения в РЭМ Важнейшие параметры РЭМ (рис.), необходимые для создания изображения и анализа содержащейся в
- 57. Ускоряющее напряжение. Ускоряющее напряжение между катодом и анодом задает энергию первичных (или падающих) электронов, сканирующих поверхность
- 58. Рабочее расстояние (WD). Рабочее (фокусное) расстоя- ние определяется как расстояние между сфокусированной поверхностью образца и краем
- 59. Зондовый ток (SS). Зондовый ток или ток падающего пучка электронов (суммарный заряд, переносимый электронным пучком через
- 60. Увеличение. Диапазон регулировки увеличения от Ч5 до Ч300000. Увеличение растрового изображения равно отношению размера изображения на
- 61. Режимы высокого и низкого давления Для давления в рабочей камере электронного микроскопа применяют следующие условное разделение
- 62. Типы растровых электронных микроскопов Растровый электронный микроскоп с цветовым контрастом. С учетом особенности восприятия информации человеческим
- 63. Зеркальный растровый электронный микроскоп. При изучении свойств материалов иногда требуется повысить чувствительность к рельефу и распределению
- 64. Низковольтный растровый электронный микроскоп. Для уменьшения радиационного воздействия первичного пучка электронов на поверхность материалов применяют низковольтные
- 66. Схема электрохимического полирования: 1 – ванна; 2 – обрабатываемая заготовка; 3 – пластина-катод; 4 – электролит;
- 69. Методы изготовления образцов в поперечном сечении: а – с использованием трубки; б – с использованием шайбы
- 71. Операционный усилитель
- 72. Глаз мухи
- 73. Яичная скорлупа и крыло бабочки
- 76. Скачать презентацию