Jak wykrywane są elektrony? Skaningowy mikroskop elektronowy
BSE i SE są wykrywane przez różne rodzaje detektorów. W celu wykrycia BSE detektory półprzewodnikowe umieszcza się nad próbką, koncentrycznie względem wiązki elektronów, aby zmaksymalizować gromadzenie BSE. Do wykrywania SE używany jest głównie detektor Everharta-Thornleya. Składa się ze scyntylatora wewnątrz klatki Faradaya, który jest naładowany dodatnio i przyciąga SE. Scyntylator jest następnie używany do przyspieszania elektronów i przekształcania ich w światło przed dotarciem do fotopowielacza w celu wzmocnienia.
Droga elektronów
Jak widać, istnieją różne procesy MikroskopElektronowy.pl, przez które elektrony muszą przejść, zanim obraz będzie można wyświetlić na monitorze. Oczywiście nie musisz czekać, aż elektrony zakończą swoją podróż; cały proces jest niemal natychmiastowy, rzędu nanosekund. Jednocześnie każdy „krok” elektronu wewnątrz kolumny musi być wstępnie obliczony i precyzyjnie kontrolowany, aby uzyskać obraz wysokiej jakości. Technologia skaningowych mikroskopów elektronowych jest stale ulepszana, a nowe zastosowania wciąż powstają, co sprawia, że SEM są fascynującymi instrumentami o wielu nieodkrytych możliwościach.
Kluczowa różnica między mikroskopią elektronową a optyczną jest właśnie w nazwie. SEM wykorzystują raczej wiązkę elektronów niż wiązkę światła. Źródło elektronów umieszczone w górnej części mikroskopu emituje wiązkę silnie skoncentrowanych elektronów.
Do czego służą?
Soczewki elektromagnetyczne służą do kontrolowania ścieżki elektronów. Kondensator określa wielkość wiązki elektronów (od której zależy rozdzielczość), natomiast główną rolą soczewki obiektywu jest skupienie wiązki na próbce. Cewki skanujące służą do rastrowania wiązki na próbce. W wielu przypadkach apertury są łączone z soczewkami w celu kontrolowania wielkości wiązki.
Różne typy elektronów są emitowane z próbek podczas interakcji z wiązką elektronów. Detektor elektronów wstecznie rozproszonych (BSE) jest umieszczony nad próbką, aby pomóc wykryć elektrony rozproszone wstecznie. Obrazy pokazują kontrast między obszarami o różnym składzie chemicznym, ponieważ cięższe pierwiastki (wysoka liczba atomowa) będą jaśniejsze. Detektor elektronów wtórnych (SE) jest umieszczony z boku komory elektronowej, pod kątem, w celu zwiększenia skuteczności wykrywania elektronów wtórnych, które mogą dostarczyć bardziej szczegółowych informacji o powierzchni.