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电子光学系统

台式扫描电子显微镜具有由三极电子 发出的电子束经栅极静电聚焦后成为直径为50mm的电光源。
    在2-30KV的加速电压下，经过2-3个电磁透镜所组成的电子光学系统，电子束会聚成孔径角较小，束斑为5-10  nm的电子束，并在试样表面聚焦。
    末级透镜上边装有扫描线圈，在它的作用下，电子束在试样表面扫描。高能电子束与样品物质相互作用产生二次电子，背反射电子，X射线等信号。
    这些信号分别被不同的接收器接收，经放大后用来调制荧光屏的亮度。
    由于经过扫描线圈上的电流与显像管相应偏转线圈上的电流同步，因此，试样表面任意点发射的信号与显像管荧光屏上相应的亮点一一对应。
    也就是说，电子束打到试样上一点时，在荧光屏上就有一亮点与之对应，其亮度与激发后的电子能量成正比。
    换言之，扫描电镜是采用逐点成像的图像分解法进行的。
    光点成像的顺序是从左上方开始到右下方，直到*-*後一行右下方的像元扫描完毕就算完成一帧图像。这种扫描方式叫做光栅扫描。
    台式扫描电子显微镜由电子光学系统，信号收集及显示系统，真空系统及电源系统组成。
    (以下提到扫描电子显微镜之处，均用SEM代替)
    真空电源
    真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。真空柱是一个密封的柱形容器。
    真空泵用来在真空柱内产生真空。有机械泵、油扩散泵以及涡轮分子泵三大类，机械泵加油扩散泵的组合可以满足配置钨 的SEM的真空要求，但对于装置了场致发射 或六硼化镧 的SEM，则需要机械泵加涡轮分子泵的组合。
    成像系统和电子束系统均内置在真空柱中。真空柱底端即为右图所示的密封室，用于放置样品。
    之所以要用真空，主要基于以下两点原因：
    电子束系统中的灯丝在普通大气中会迅速氧化而失效，所以除了在使用SEM时需要用真空以外，平时还需要以纯氮气或惰性气体充满整个真空柱。
    为了增大电子的平均自由程，从而使得用于成像的电子更多。

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