مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) هو نوع من ارتفاع القرار المجهر الذي يستخدم الطاقة العالية شعاع الالكترون لمسح سطح العينة ، ويحصل على تضاريس السطح وتكوين المعلومات من خلال الإشارات الناتجة عن التفاعل بين الإلكترونات والمواد . وفيما يلي مبادئ توجيهية شاملة من أجل تشغيل SEM من حيث المبدأ :

مبدأ العمل

المكونات الأساسية SEM تشمل بندقية الإلكترون ، عدسة الكهرومغناطيسية ، مسح ملف عينة غرفة كاشف . بندقية الإلكترون تنبعث شعاع الالكترون ، شعاع الالكترون عالية الطاقة تتشكل بعد التسارع والتركيز ، مسح ملف يتحكم في شعاع الالكترون لجعل المسح النقطية على سطح العينة . بعد شعاع الالكترون يتفاعل مع العينة ، إشارات مثل الإلكترونات الثانوية ، ارتداد مبعثر الإلكترونات و الأشعة السينية المميزة يتم إنشاؤها . هذه الإشارات التي تلقاها الكاشف وتحويلها إلى إشارات كهربائية يتم تضخيمها ومعالجتها من أجل تشكيل صورة من سطح العينة على الشاشة .

ثانياً - الخطوات العملية

إعداد العينة : العينة يجب أن تكون جافة ، موصل ، وخالية من المغناطيسية . غير موصل للكهرباء العينات ، طلاء الذهب أو رش الكربون العلاج المطلوب لزيادة التوصيل .

بدء التشغيل و التهيئة : التبديل على السلطة ، بدء نظام فراغ ، في انتظار درجة فراغ لتلبية الاحتياجات ، بدء تشغيل شعاع الالكترون ونظام الكمبيوتر .

وضع العينة : إصلاح العينة على عينة الجدول ، ضبط الارتفاع والموقف من الجدول عينة ، تأكد من أن العينة في مسح مجموعة من شعاع الالكترون .

إعداد المعلمة : وفقا لخصائص العينة و متطلبات الاختبار ، وتسريع الجهد ، شعاع ، سرعة المسح الضوئي ، والتضخيم وغيرها من المعالم .

صورة المراقبة والتكيف : مراقبة سطح الصورة من العينة ، ضبط السطوع والتباين ، نقل عينة الجدول لتحديد المواقع في منطقة الفائدة ، والتركيز على عملية الاستجماتيزم .

حفظ الصور وتجهيزها : التقاط وحفظ الصور ، ومعالجة الصور وتحليلها إذا لزم الأمر .

إيقاف : إيقاف شعاع الالكترون ، نظام فراغ ، وإمدادات الطاقة في تسلسل حسب دليل التشغيل .

ثالثاً - مجالات التطبيق

SEM يستخدم على نطاق واسع في مجالات علم المواد ، علم الأحياء ، الطب ، علوم الأرض ، الفيزياء والهندسة ، وما إلى ذلك تستخدم لمراقبة تضاريس السطح من المواد ، وتحليل تكوين وهيكل ، دراسة مورفولوجيا الكسر والفشل الآلية .