23 Будова рем

Прилад складається з таких основних блоків: електронно-оптичної системи (1), камери об’єкта (2), детекторної системи (3), блока побудови зображення (4), вакуумної системи (5), високовольтного генератора (6), високостабільних блоків живлення лінз (7) та системи керування роботою приладу (8), які конструктивно розміщуються на основі (9).

Електронно-оптична система являє собою колону РЕМ, яка дає можливість сформувати пучок електронів.

К олона мікроскопа складається з електронно-променевої гармати, двох конденсорних та однієї об’єктивної лінз. Конденсорні лінзи формують пучок електронів, а об’єктивна фокусує його на зразок.

1 - катод; 2 - фокусуючий електрод; 3 - анод; 4 - перша конденсорна лінза; 5 - друга конденсорна лінза; 6 - об'єктивна лінза; 7 - котушка подвійного відхилення; 8 - діафрагма для обмеження розміру пучка; 9 - твердотільний детектор для реєстрації відбитих електронів; 10 - зразок; 11 - детектор Еверхарта-Торнлі для реєстрації відбитих і вторинних електронів; 12 - детектор рентгенівського випромінювання; 13 - детектор катодолюмі-несценції; 14 - потенціометр для реєстрації струму електронів пучка, що поглинаються зразком; 15 - відеопідсилювач; 16 - електронно-променева трубка; 17 - генератор розгорток для керування збільшенням; 18 - до котушки подвійного відхилення.

Електронний пучок, сформований електронно-оптичною системою, входить у камеру об’єктів і потрапляє в певне місце на зразку. За рахунок пружного та непружного розсіювання електронів усередині області взаємо-дії виникають сигнали, які реєструються відповідни-ми детекторами. Виміряв-ши величину сигналу відповідним детектором, можна визначити певні властивості об’єкта. Для того щоб дослідити об’єкт загалом, потрібно або послідовно переміщати зразок під електронним пучком від точки до точки, або переміщати електронний пучок. Простіше реалізувати переміщення пучка, що отримало назву сканування. Сканування здійснюється за допомогою електромагнітних відхиляючих котушок, розміщених в об’єктивній лінзі. Котушки відхиляють пучок від оптичної осі об’єктива, завдяки чому він переміщується у часі через послідовне положення точок на зразку.

Існує два види сканування. У випадку, коли пучок переміщується на певну фіксовану відстань від точки до точки, сканування має назву цифрового. Можливий і безперервний рух пучка за напрямком x – аналогове сканування. Після сканування впродовж координати x пучок переміщується на одну координату упродовж осі y, після чого знову сканує упродовж осі x і т. д. Аналогове і цифрове сканування дають один і той самий ефект, але цифрове сканування має перевагу, якщо для реєстрації інформації використовують комп’ютер. Розгортка електронно-променевої трубки (ЕПТ) відбувається синхронно зі скануванням пучка електронів по поверхні мішені. Існує однозначна відповідність між кожною точкою (лінією) на зразку та кожною точкою (лінією) на екрані ЕПТ. Вакуумні системи переважно виготовляються на основі пароструменевого високовакуумного і механічного форвакуумного насосів. Одним із головних вузлів приладу є камера, до якої поміщаються об’єкти для дослідження. Керування роботою сучасного електронного мікроскопа та реєстрація зображення здійснюються з використанням ПК.