Відбиваючий та тіньовий електронні мікроскопи

На відміну від ПЕМ відбиваючий мікроскоп (ВЕМ) дає можливість безпосередньо вивчати поверхню об’єкта дослідження.

Формування зображення у такому мікроскопі ґрунтується на тому, що електронний промінь при потраплянні на поверхню зразка різним чином відбивається від різних точок залежно від елементного складу та рельєфу. Внаслідок цього інтенсивність відбитого потоку різна у відповідних напрямках. Останнє обумовлює контраст на зображенні.

Відомі два типи ВЕМ з дифузним та дзеркальним відбиттям електронів, схеми яких наведено на рисунку 4.2.

Відмінність цих приладів полягає в тому, що у першому з них для отримання зображення використовують електрони, що дифузно відбилися від поверхні зразка, а у другому – дзеркально відбиті. Перший тип, внаслідок втрати енергії електронами у твердому тілі, що призводить до демонохроматизації пучка, дає роздільну здатність ~5000 Å. Другий – має роздільну здатність ~ 300 - 400 Å, оскільки дзеркально відбиті електрони менше демонохроматизовані.

До недоліків приладу можна віднести:

- неоднорідність збільшення на зображенні через нахил площини об’єкта до оптичної осі;

- спотворення зображення, яке обумовлене апертурною та хроматичною абераціями лінз.

Схема тіньового мікроскопа наведена на рисунку 4.3. Завдяки тому, що на зразок потрапляє пучок електронів, які розходяться, на екрані спостерігається проекція (тінь) об’єкта. Збільшення у тіньовому мікроскопі прямо

а б

Рисунок 4.2. – Схеми ВЕМ: а - з дифузним відбиттям електронів: 1 - електронна гармата; 2 - об'єкт; 3 - об’єктивна лінза; 4 - екран; б - з дзеркальним відбиттям електронів: 1 - електронна гармата; 2 - конденсорна лінза; 3 - об’єкт; 4 - об’єктивна лінза; 5 - проективна лінза; 6 - проміжне зображення; 7 - кінцеве зображення

пропорційне відстані від зображення до джерела електронів.