1. Strukturelle forskjeller
Det reflekteres hovedsakelig i de forskjellige posisjonene til prøvene i den optiske elektronstrålebanen. Prøven av TEM er i midten av elektronstrålen, elektronkilden sender ut elektroner over prøven, etter å ha passert gjennom kondensatoren, og deretter penetrert prøven, fortsetter en elektromagnetisk oppfølgingslinse å forsterke elektronstrålen, og epifysen projiseres på den fluorescerende skjermen; prøven av SEM er i elektronstrålen. På slutten reduseres elektronstrålen som sendes ut av den elektriske kilden over prøven med flere stadier av elektromagnetiske linser og når prøven. Naturligvis vil strukturen til det påfølgende signaldeteksjonssidebehandlingssystemet også være forskjellig, men det er ingen vesentlig forskjell når det gjelder grunnleggende fysiske prinsipper.
2. Grunnleggende arbeidsprinsipp
Transmisjonselektronmikroskop: Når elektronstrålen passerer gjennom prøven, vil den spre seg med atomene i prøven. Elektronene som passerer gjennom et bestemt punkt på prøven samtidig, er i forskjellige retninger. Dette punktet på prøven er mellom 1-2 ganger brennvidden til objektivlinsen. Elektronene konvergeres på nytt etter å ha blitt forstørret av objektivlinsen, og danner et forstørret ekte bilde av punktet, som er det samme som avbildningsprinsippet til den konvekse linsen. Det er en kontrastdannelsesmekanisme her, og teorien diskuteres ikke i dybden, men det kan tenkes at hvis det indre av prøven er absolutt ensartet, uten korngrenser og uten atomgitterstruktur, så vil ikke det forstørrede bildet ha noen kontrast. Denne typen stoff eksisterer ikke, så det er en grunn til at denne typen instrumenter eksisterer. Skanneelektronmikroskop: Elektronstrålen når prøven, eksiterer sekundærelektronene i prøven, og sekundærelektronene mottas av detektoren, gjennom signalbehandling og modulering av lysutslippet til en piksel på skjermen, fordi diameteren til elektronet stråleflekken er på nanoskala, og pikselen på skjermen er 100 Over en mikron, lyset som sendes ut av denne 100-mikron-og-over-pikselen representerer lyset som sendes ut av området på prøven som eksiteres av elektronstrålen . Amplifisering av dette objektpunktet på prøven oppnås. Hvis elektronstrålen rasterskannes i et område av prøven, kan lysstyrken til pikslene på skjermen moduleres en etter en fra det geometriske arrangementet, og den forstørrede avbildningen av dette prøveområdet kan realiseres.
3. Krav til prøver
(1) Skanneelektronmikroskop
SEM-prøvepreparering har ingen spesielle krav til tykkelsen på prøven, og kan bruke metoder som kutting, sliping, polering eller spalting for å presentere en spesifikk seksjon, og dermed transformere den til en observerbar overflate. Hvis en slik overflate observeres direkte, kan kun overflatebearbeidingsskader sees. Vanligvis må forskjellige kjemiske løsninger brukes for foretrukket etsing for å produsere en kontrast som bidrar til observasjon. Korrosjon vil imidlertid føre til at prøven mister en del av den sanne tilstanden til den opprinnelige strukturen, og samtidig introdusere noe kunstig interferens.
(2) Transmisjonselektronmikroskop
Siden kvaliteten på det mikroskopiske bildet oppnådd med TEM avhenger sterkt av tykkelsen på prøven, bør observasjonsdelen av prøven være veldig tynn. For eksempel kan TEM-prøven til en minneenhet bare ha en tykkelse på 10-100 nm, noe som medfører store vanskeligheter for forberedelsen av TEM-prøven. vanskelighet. I prosessen med prøvepreparering er utbyttet av manuell sliping eller mekanisk kontroll for nybegynnere ikke høyt, og prøven vil bli skrotet når den er for mye malt. Et annet problem ved forberedelse av TEM-prøver er plassering av observasjonspunkter. Generell prøvepreparering kan bare oppnå et tynt observasjonsområde i størrelsesorden 10 mm. Når det kreves presis posisjonering og analyse, faller målet ofte utenfor observasjonsområdet. For tiden er den ideelle løsningen å bruke fokusert ionstråleetsing (FIB).
