Xem mẫu
- Tìm hiểu về độ phân giải trong
SEM
• Gv hướng dẫn:Th.s Nguyễn Thị Ngọc
Linh
• Sv thực hiện : Nguyễn Thị Nga
- Độ phân giải trong SEM
Khái niệm
• Độ phân giải là thông số tới hạn khống chế sự
thực hiện của SEM. Thật vậy,độ phân giải là kết
quả của sự cân đối giữa hiệu ứng quang sai của
thấu kính cuối cùng và hiệu ứng nhiễu xạ. Đối
với hầu hết các thiết bị hiện nay, độ phân giải cỡ
3,5 – 5 nm
• Để đạt độ phân giải siêu cao trong SEM phải tạo
được đường kính chùm tia X nhỏ nhất và nguồn
điện tử có độ rọi lớn nhất kết hợp với khả năng
thu điện tử thứ cấp phát xạ với hiệu xuất cao
nhất
- Độ phân giải trong SEM
a) Sự ảnh hưởng của đường kính chùm điện tử lên độ
phân giải
• Đường kính chùm điện tử
thay đổi khi ta điều chỉnh
dòng của kính hội tụ. khi
đường kính chùm giảm
thì:
+ Độ phân giải gia tăng
+ Quang sai của các
thấu kính giảm
+ Dòng điện tử giảm
- Độ phân giải trong SEM
VD về hình ảnh của một vật liệu gốm
• Đường kính chùm điện tử • Đường kính chùm tia
nhỏ hơn nên hình ảnh điện tử lớn hơn nên hình
sắc nét hơn. Dòng chùm ảnh bớt sắc nét hơn, bề
điện tử nhỏ đưa đến độ mặt có vẻ phẳng hơn
nhiễu xạ thấp và tạo nên
các ảnh rõ ràng
- Độ phân giải trong SEM
b) Ảnh hưởng của thế gia tốc lên độ phân giải
• Thông thường thế gia tốc • Hình ảnh ở 5kV
càng cao (15-30 kV) thì ảnh
thu được càng có độ phóng
đại lớn và phân giải tốt. Tuy
nhiên chọn gia tốc thích hợp
lại tùy thuộc chủ yếu vào
mẫu thí nghiệm
• Hình ảnh ở 25kV
+ Đối với các vật liệu dẫn
điện có thể đo ở thế gia tốc
cao
+ Đối với các vật liệu không
dẫn điện (polyme, gốm)
thường đo ở thế gia tốc
khoảng 10kV
- Độ phân giải trong SEM
c) Ảnh hưởng của kích thước khe vật kính lên độ phân
giải và độ sâu trường
• Khi khe vật kính được điều chỉnh giảm
+ Quang sai thấu kính giảm, do đó gia tăng độ phân giải
+ Giảm dòng điện tử
+ Giảm góc hội tụ của chùm, nên gia tăng độ sâu trường
- Kích thước chùm nhỏ hơn nên
- Kích thước chùm lớn hơn nên góc
góc hội tụ nhỏ hơn và tăng độ sâu
hội tụ lớn hơn và giảm độ sâu
trường
trường
- Độ phân giải trong SEM
d) Ảnh hưởng của khoảng cách giữa vật kính và mẫu
lên độ phân giải và độ sâu trường
• Quan sát hình bên
+Bên A thể hiện chùm tia
tốt vào mẫu
+Bên B cần hiệu chỉnh WD
(thô)-khoảng cách giữa
vật kính và mẫu để chùm
tia hội tụ tốt hơn
- Độ phân giải trong SEM
• Khi tăng WD thì:
- chiều sâu trường tăng
- kích thước điểm hội tụ
của chùm điện tử tăng,
độ phân giải giảm
- gia tăng quang sai
- Độ phân giải trong SEM
• Khi gia tăng WD sẽ gia tăng độ sâu trường, giảm độ
phân giải (ảnh của sợi tóc bóng đèn)
•Hình 2: kích •Hình 3: kích •Hình 3: kích
thước khe là thước khe là thước khe là
200μm, WD là 200μm, WD là 200μm, WD là
10mm 38mm 38mm
- Cảm ơn cô và các bạn đã lắng
nghe
nguon tai.lieu . vn
