Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Аналитическая химия -> Гоулдстейн Дж. -> "Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Книга 1" -> 36

Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Книга 1 - Гоулдстейн Дж.

Гоулдстейн Дж., Ньюбери Д., Эчлин П., Джой Д., Фиори Ч., Лифшин Э. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Книга 1 — М.: Мир, 1984. — 303 c.
Скачать (прямая ссылка): rastelektrmicroanaliz1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 30 31 32 33 34 35 < 36 > 37 38 39 40 41 42 .. 90 >> Следующая


Единственными необходимыми параметрами являются координаты детали X, Y и разность углов наклона между двумя половинами стереопары. Если необходимо знать абсолютные значения, то должно быть точно известно увеличение М. При нормальных рабочих увеличениях РЭМ можно предполагать, что при развертке пучок практически перемещается параллельно оптической оси. При этом для получения количественной информации используются очень простые формулы относительно неподвижной точки, которой на двух фотографиях является опти- Формирование изображения в РЭМ

11.7

ческая ось. Координаты X, У, Z выбранной детали в трехмерном пространстве относительно неподвижной точки, которой на двух фотографиях является оптическая ось, описываются формулами

MZ=(PI 2)sino/2, (4.7) МХ = хл—P/2 == хп+P/2, (4.8)

MY = yn=ya, (4.9)

где параллакс P = (хд—Xn), индексы лип относятся к координатам, измеренным на левой и правой микрофотографиях соответственно. Точка оптической оси имеет координаты (0, 0, 0).

В качестве примера рассмотрим деталь, обозначенную буквой F на рис. 4.16. В этом случае путем непосредственного измерения на оригинальных микрофотографиях мы имеем следующие данные в соответствии с принятыми обозначениями: лл=4-5,45 см, Xn=+4,30 см; г/л = t/n = 2,50 см, а=10,0°, М=51. Так P= (5,45—4,30) = 1,15 см, sin (а/2) =0,087156. Таким образом, Z==P/2Msin(a/2) = 4-0,258 см, Х=[хл— (Р/2)]/M=0,0956 см, а F=ул/М = 0,0490 см. Таким образом, неоднородность находится на 0,25 см выше уровня опорной точки иа оптической оси. Для других опорных плоскостей или для случаев, когда неприменимо приближение параллельной проекции, необходимы более длинные расчеты, которые читатель может найти в работах {74—77].

4.4. ДЕТЕКТОРЫ

Для того чтобы сформировать изображение в РЭМ, нужно использовать соответствующий детектор для преобразования интересующего нас излучения, выходящего с образца, в электрический сигнал, который после прохождения усилителя модулирует интенсивность на экранах ЭЛТ для наблюдения и фотографирования. Из гл. 3 известно, что существуют различные сигналы: вторичные электроны, отраженные электроны, рентгеновское излучение, катодолюминесцентное излучение, ток на образец или поглощенный ток и в ряде типов полупроводниковых образцов наведенный ток. В данной главе мы рассмотрим детекторы электронов и катодолюминесценции. Детекторы рентгеновского излучения будут рассмотрены в гл. 5.

Любую детекторную систему характеризуют три важных параметра: 1) угол по отношению к поверхности образца, под которым детектор принимает интересующий нас сигнал (угол приема или угол выхода сигнала); 2) телесный угол, в котором детектор принимает сигнал (телесный угол сбора Q = Л/г2, где А — площадь детектора, а г — расстояние от точки падения пучка на образец до детектора), и 3) эффективность преобразования, или процент попадающего на детектор излучения, которое создает сигнал на его выходе. 124

Г лава З

4.4.1. Детекторы электронов

Покидающие образец электроны состоят из двух классов с сильно различающимися свойствами: 1) вторичные электроны, которые эмиттируются со средней энергией 3—5 эВ, и 2) отраженные электроны, которые вылетают из образца с распределением по энергиям, перекрывающим диапазон О^.Е^Е0, где E0 — энергия падающего пучка.

Для материалов со средним и высоким атомным номером распределение, отраженных электронов по энергиям имеет максимум при 0,8—0,9 ?0-

4.4.1.1. Детекторная система типа сцинтиллятор — фотоумножитель

Наиболее широко используемым детектором в растровой электронной микроскопии является система сцинтиллятор — фотоумножитель, современная форма которой разработана Эвер-хартом и Торнли [78]. Этот детектор, показанный на рис. 4.17, действует следующим образом. Электрон с высокой энергией попадает на сцинтиллятор, которым служат легированные пластмассы или стекло, или такое соединение, как CaF2, легированное европием (обзор по сцинтилляторам можно найти в работе [79]). Электрон создает фотоны, которые поступают по световоду (стержень из пластмассы или стекла с полным внутренним отражением) на фотоумножитель. Так как сигналом теперь является световое излучение, то оно может проходить через кварцевое окно на фотоумножитель, который изолирован от вакуумной системы РЭМ.

Фотоны бомбардируют первый электрод фотоумножителя, вызывая эмиссию электронов, которые на других электродах образуют каскады электронов, создающих на выходе импульс

Пучок

Рис. 4.17. Схема детектора электронов Эверхарта — Торнли типа сцинтиллятор — фотоумножитель.

О. э — отраженные электроны; В. э — вторичные электроны; Ф — цилиндр Фарадея; С — сцинтиллятор; CB — световод; ФЭУ — фотоумножитель. Формирование изображения в РЭМ 125

11.7

с усилением IO5—IO6. Это усиление получается с очень малым уровнем шума в широкой полосе пропускания. Для того чтобы использовать сигнал низкоэнергетических вторичных электронов, сцинтиллятор покрывают тонким (10—50 нм) слоем алюминия и на него для ускорения подают положительный потенциал + 10 кВ. Отметим, что при типичных энергиях пучка, например 20 кэВ, большая часть отраженных электронов может возбудить сцинтиллятор без подачи высокого напряжения смещения. Чтобы устранить воздействие напряжения 10 кВ на падающий пучок, что может привести к появлению астигматизма, сцинтиллятор окружают цилиндром Фарадея, потенциал которого близок к земле выпрямителя. Для того чтобы электроны могли попадать на сцинтиллятор, в цилиндре Фарадея имеется отверстие, затянутое сеткой. Для улучшения сбора вторичных электронов на цилиндр Фарадея может подаваться потенциал порядка + 300 В. Такое напряжение не приведет к существенному искажению падающего пучка. Для исключения вклада вторичных электронов на цилиндр Фарадея подается потенциал —50 В или со сцинтиллятора снимается высокое напряжение.
Предыдущая << 1 .. 30 31 32 33 34 35 < 36 > 37 38 39 40 41 42 .. 90 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама