Qual é o princípio de funcionamento do microscópio eletrônico de varredura?
Devido ao fato de a microscopia eletrônica de transmissão ser usada para imagens TE, é necessário garantir que a espessura da amostra esteja dentro da faixa de tamanho que o feixe de elétrons pode penetrar. Para conseguir isso, vários métodos complicados de preparação de amostras são necessários para transformar amostras de grande porte em um nível aceitável para microscopia eletrônica de transmissão.
O objetivo perseguido pelos cientistas é utilizar diretamente as propriedades dos materiais da superfície da amostra para imagens microscópicas.
Através de esforços, esta ideia tornou-se realidade - Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM).
SEM - Instrumento de óptica eletrônica que varre a superfície da amostra observada com um feixe de elétrons muito fino, coleta uma série de informações eletrônicas geradas pela interação entre o feixe de elétrons e a amostra, e imagens após conversão e amplificação. É uma ferramenta benéfica para estudar estruturas superficiais tridimensionais.
Seu princípio de funcionamento é:
No tubo de lente de alto vácuo, o feixe de elétrons gerado pelo canhão de elétrons é focado em um feixe fino pela lente de convergência de elétrons e, em seguida, varre e bombardeia a superfície da amostra ponto por ponto para gerar uma série de informações eletrônicas (elétrons secundários, de volta elétrons de reflexão, elétrons de transmissão, elétrons de absorção, etc.). O detector recebe vários sinais eletrônicos, amplifica-os pelo amplificador eletrônico e, em seguida, os insere no tubo de imagem controlado pela grade do tubo de imagem.
Ao varrer a superfície da amostra com um feixe de elétrons focado, devido às diferentes propriedades físicas e químicas, potencial de superfície, composição elementar e morfologia côncava-convexa da superfície em diferentes partes da amostra, a informação eletrônica excitada pelo feixe de elétrons é diferente, resultando na mudança constante da intensidade do feixe de elétrons do tubo de imagem. Finalmente, uma imagem correspondente à estrutura superficial da amostra pode ser obtida na tela fluorescente do tubo de imagem. De acordo com os diferentes sinais eletrônicos recebidos pelo detector, a imagem do elétron retroespalhado, a imagem dos elétrons secundários e a imagem do elétron de absorção da amostra podem ser obtidas respectivamente.
Conforme descrito acima, um microscópio eletrônico de varredura possui principalmente os seguintes módulos: módulo de sistema óptico eletrônico, módulo de alta tensão, módulo de sistema de vácuo, módulo de detecção de micro sinal, módulo de controle, módulo de controle de mesa de micro deslocamento, etc.
