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" -> 38

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 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 90 >> Следующая




128

Г лава З

Сцинтиллятор- световод

К 93У

Мишень -преобразователь

+10 кВ

!которую подается напряжение

Рис. 4.19.

а — сцинтилляционный детектор отраженных электронов с большим углом сбора [37,

¦ набор сцинтнлляцнонных преобразованием [83, 841.

детекторов [82[; в — детектор отраженных

81] -

электронов с

б. Последовательность большого числа сцинтилляторов.

Другой вариант состоит в замене одного большого сцинтиллято-ра (рис. 4.19, а) набором сцинтнлляцнонных детекторов (рис. 4.19,6), каждый из которых связан своим световодом с фотоэлектронным умножителем [82]. С помощью оптического переключения сигналы от этих детекторов могут использоваться раздельно (при этом получается асимметричное детектирование) и в сумме (эквивалент большого детектора) или разности. Возможность использования таких смешанных сигналов будет обсуждаться позднее.

в. Детекторы с преобразованием. В детекторах отраженных электронов с преобразованием [83, 84] используется явление генерации вторичных электронов за счет бомбардировки отраженными электронами стенок камеры образцов. Этот сигнал может быть увеличен за счет помещения вблизи образца материала с большим коэффициентом вторичной эмиссии, такого, как MgO. На практике преобразующая мишень прикрепляется Формирование изображения в РЭМ

129

к полюсному наконечнику, как показано на рис. 4.19, е. Вторичные электроны, испускаемые этой мишенью, собираются стандартным детектором Эверхарта — Торнли, на который подано положительное напряжение смещения. Для того чтобы исключить вторичные электроны, создаваемые непосредственно на образце, над ним помещается сетка, на которую подается напряжение смещения. Так как коэффициент вторичной электронной эмиссии возрастает при уменьшении энергии падающих электронов, сигнал от детектора с преобразованием меняется при изменении энергии противоположным образом по сравнению с сигналом со сцинтиллятора, непосредственно бомбардирующегося отраженными электронами.

4.4.1.3. Твердотельные детекторы

В твердотельном детекторе используется процесс образования в полупроводнике электронно-дырочных пар при попадании в него электронов с высокой энергией. Электронная структура полупроводника включает незаполненную зону проводимости, разделенную запрещенной зоной от полностью заполненной валентной зоны. Когда электроны с высокой энергией испытывают неупругое соударение, электроны переходят в зону проводимости, где они могут свободно перемещаться, оставляя на старых местах в валентной зоне дырки, которые также могут перемещаться под действием приложенного поля (рис. 4.20) 85, 86]. Предоставленные сами себе свободный электрон и дырка в конечном итоге рекомбинируют. Приложенным полем электрон и дырка могут быть разделены. Это поле может быть

\

Полю ьакон

Отраженные электронь1

«„„.-----.-. -jgTQKTOp

электронов Au

Индикатор тока во внешней цепи

—Образование пар злгктрон-дырк — р-г? - переход

Рис. 4.20. Схема твердотельного детектора отраженных электронов с р—п-переходом, типичное расположение кольцевого детектора отраженных электронов снизу полюсного наконечника объективной лиизы. 130

Г лава З

создано приложенным к внешней цепи напряжением или полем р—/г-перехода. Для кремния необходимо примерно 3,6 эВ для создания одной электронно-дырочной пары. От одного электрона с энергией 10 кэВ, попадающего в детектор, через детектор протекают до 2800 электронов. Этот сигнал затем должен быть усилен усилителем тока для получения необходимого сигнала для оконечного видеоконтрольного устройства.

Необходимо отметить несколько важных особенностей твердотельных детекторов.

1. Твердотельный детектор имеет вид гладкой тонкой (несколько миллиметров) пластины, размер которой может быть различный, от маленьких квадратиков до больших детекторов с большим телесным углом сбора, в виде кольца с отверстием для прохождения электронного пучка. В простейшем случае недорогой твердотельный детектор может быть изготовлен из солнечных батарей (при удалении защитного корпуса и защитных слоев) [87].

2. Твердотельный детектор может быть размещен вблизи образца, за счет чего создается высокая геометрическая эффективность. Может использоваться набор детекторов, позволяющий смешивать сигналы.

3. Детектор чувствителен лишь к высокоэнергетическим отраженным электронам, а не к вторичным электронам. На детектор также воздействует рентгеновское излучение, но его вклад относительно мал по сравнению с вкладом отраженных электронов. Твердотельный детектор может также детектировать и вторичные электроны при условии, что они будут сначала ускорены до достаточной энергии соответствующими приложенными потенциалами, как в детекторной системе со сцинтиллято-ром [88].

4. Общая эффективность зависит от энергии детектируемых электронов. Функция передачи (рис. 4.21) обычно линейно растет выше уровня пороговой энергии (из-за необходимости для электрона обладать достаточной энергией для перехода через внешний электрод и неактивный слой кремния). Из рис. 4.21 видно, что твердотельный детектор дает большой сигнал (усиление детектора) для высокоэнергетических отраженных электронов (гл. 3). Наличие порога приводит к полной отсечке низкоэнергетических отраженных электронов (<5 кэВ), которые наименее желательны, так как возникают на самом большом расстоянии от точки падения пучка. Реальную функцию передачи твердотельного детектора можно обычно измерить путем его установки непосредственно под пучком, изменяя энергию пучка при постоянном токе.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 90 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама