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二手蔡司場(chǎng)發(fā)射電鏡，蔡司SUPRA 40VP原理介紹
掃描電子顯微鏡因其分辨率高、景深大、圖像更富立體感、放大倍數(shù)可調(diào)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、無(wú)機(jī)非金屬材料及器件等的檢測(cè)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高校、科研單位、企業(yè)等大量引進(jìn)了場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡。但是在掃描電子顯微鏡的使用過(guò)程中，特別是在安裝初期，使用者通常由于對(duì)電鏡的運(yùn)行狀態(tài)缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到軟件死機(jī)、樣品臺(tái)被卡、真空問(wèn)題等多種故障。解決方式一般為請(qǐng)維修工程師上門維修，除花費(fèi)時(shí)間和費(fèi)用外，也造成了對(duì)電鏡操作者的心里束縛。筆者以德國(guó)蔡司ULTRA PLUS掃描電子顯微鏡為例，從環(huán)境條件、光學(xué)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)及附件設(shè)施4個(gè)方面總結(jié)了熱場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡運(yùn)行狀態(tài)的幾種檢查方法和維護(hù)保養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合故障實(shí)例進(jìn)行了分析
掃描電子顯微鏡的使用環(huán)境條件主要涉及溫度、濕度、震動(dòng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度、接地等幾個(gè)因素。一般情況下，環(huán)境溫度需控制在22～25℃，相對(duì)濕度以小于70%為宜，保證實(shí)驗(yàn)室清潔整齊，避免大聲喧嘩及震動(dòng)、磁場(chǎng)的干擾。溫濕度控制需配備空調(diào)和除濕機(jī)，特別是在南方地區(qū)一定要保證對(duì)濕度的控制，避免溫濕度對(duì)電鏡電子部件的影響。由于場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡的分辨率較高，對(duì)震動(dòng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度的要求也較高，所以需盡量避免震動(dòng)和雜散磁場(chǎng)的干擾。一般在安裝時(shí)，建議將電鏡放置在樓體一層，遠(yuǎn)離輸電線路、大功率設(shè)備等，并做防震地基和獨(dú)立地線設(shè)置。電鏡地線要求必須是獨(dú)立地線，即接地體到接線端子均獨(dú)立，避免地線連接到公共接地體。在使用過(guò)程中，若周圍有雜散磁場(chǎng)，在大倍數(shù)觀察時(shí)圖像會(huì)出現(xiàn)縱或橫條紋干擾?？傊?，日常使用過(guò)程中要嚴(yán)格控制電鏡的環(huán)境條件。以ULTRAPLUS掃描電子顯微鏡為例，環(huán)境條件要求如下：溫度保持在21～25℃，相對(duì)濕度小于65%，磁場(chǎng)強(qiáng)度小于3×10－7T，噪聲強(qiáng)度小于65dB，獨(dú)立地線的接地電阻小于0.1Ω。
（2）檢查像散情況。像散是電子光學(xué)系統(tǒng)中所形成的磁場(chǎng)或靜電場(chǎng)不能滿足軸對(duì)稱要求時(shí)產(chǎn)生的。圖像聚焦和消像散是圖片質(zhì)量的重要保證。若反復(fù)聚焦后圖像仍不清晰，在欠焦和過(guò)焦時(shí)垂直方向上出現(xiàn)模糊并拉長(zhǎng)的現(xiàn)象，則說(shuō)明有像散存在，需要調(diào)節(jié)像散。正常情況下也會(huì)出現(xiàn)像散，可通過(guò)觀察狀態(tài)欄中的像散值查看是否處于正常狀態(tài)。若X或Y 軸的像散值小于30%，則說(shuō)明像散處于正常狀態(tài)；若像散值大于30%，則說(shuō)明像散處于非正常狀態(tài)。產(chǎn)生像散的原因是多方面的，如透鏡材料不均勻、極靴孔之間對(duì)中不好以及加工精度影響等，而電鏡在使用過(guò)程中電子通道周圍部分被污染而帶電是產(chǎn)生像散的主要原因。以ULTRA PLUS掃描電子顯微鏡為例，其電子通道的污染會(huì)形成一個(gè)局部的靜電場(chǎng)，干擾電子束的正常聚焦。雖然電鏡中設(shè)置八極電磁式消像散器，可產(chǎn)生一個(gè)弱的校正磁場(chǎng)，但其作用是有限的。若電子通道污染，則需清洗光闌和其他電子束通道部位來(lái)消除像散。
場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡，廣泛用于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、金屬材料、高分子材料、化工原料、地質(zhì)礦物、商品檢驗(yàn)、產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量控制、寶石鑒定、考古和文物鑒定及公安刑偵物證分析?？梢杂^察和檢測(cè)非均相有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料及在上述微米、納米級(jí)樣品的表面特征。該儀器的最大特點(diǎn)是具備超高分辨掃描圖像觀察能力，尤其是采用最新數(shù)字化圖像處理技術(shù)，提供高倍數(shù)、高分辨掃描圖像，并能即時(shí)打印或存盤輸出，是納米材料粒徑測(cè)試和形貌觀察儀器。也是研究材料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系所重要工具。
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