Растровые электронные микроскопы (РЭМ)

Растровый электронный микроскоп предназначен для того, чтобы получить изображение объекта с высоким пространственным разрешением. Кроме того, с его помощью можно получить информацию о составе, свойствах и строении приповерхностных слоёв. В основе его работы положен принцип взаимодействия исследуемого вещества с электронным пучком. Современный микроскоп способен работать в огромном диапазоне – от 10 до 1 000 000 крат.

Сегодня  электронная микроскопия применяется во многих областях промышленности и науки, физике, химии, биологии. Растровые электронные микроскопы (РЭМ или СЭМ) могут быть различных типов и конструкций, оснащаться разнообразными детекторами. В основе растрового микроскопа - электронная колонна и электронная пушка, она формирует остро сфокусированный электронный зонд средних энергий. Любой РЭМ (СЭМ) имеет предметный столик, с помощью которого можно перемещать образцы в нескольких направлениях. Во время взаимодействия объекта и электронов возникают различные сигналы, фиксирующиеся специальным детектором. При проецировании изображений микроскопом, они строятся с применением разных сигналов, даже нескольких одновременно.

Растровый электронный микроскоп имеет детекторы, позволяющие анализировать и отбирать излучение, которое возникает при взаимодействии. Благодаря разработанным методикам, можно не только исследовать поверхность образца, но и визуализировать информацию о структурах, находящихся под поверхностью.

Во время работы РЭМ детектируются и генерируются разные типы сигналов. Во время взаимодействия объекта и зонда возникают различные виды излучений, они могут быть преобразованы в электрические сигналы. Затем происходит модуляция сигнала электронно-лучевой трубки, его развёртка соответствует развёртке электронного зонда, это приводит к возникновению на экране крупного изображения объекта. Существует несколько режимов работы РЭМ (СЭМ), режим катодолюминесценции, режим отражённых и вторичных электронов.

Чтобы получить информацию о структуре пользуются обратно отражёнными или вторичными электронами. Контраст вторичных электронов напрямую зависит от рельефности поверхности. Облучение образца электронными пучками вызывает испускание характерного рентгеновского излучения.

Использование всех вышеперечисленных сигналов позволяет получать исчерпывающую информацию о микрообъеме