مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) هو نوع من ارتفاع القرار المجهر الذي يستخدم شعاع الالكترون لمسح سطح العينة ، ويحصل على التشكل الجزئي من العينة عن طريق الكشف عن الإشارات الناتجة عن التفاعل بين سطح العينة و شعاع الالكترون . ارتفاع القرار التصوير متعددة الوظائف تحليل الخصائص تجعل من الممكن أن تلعب دورا هاما في البحث العلمي والصناعي الكشف .

مبدأ العمل

　　مجهر مسح بالإلكترون ، ووزارة شؤون المرأةالمبدأ الأساسي هو مسح سطح العينة بواسطة شعاع الالكترون ، ثم الكشف عن إشارة تنعكس من سطح العينة ( بما في ذلك الإلكترونات الثانوية ، ارتداد مبعثر الإلكترونات ، الأشعة السينية ، الخ . ) ويمكن تقسيم هذه العملية إلى الخطوات التالية :

1 ، مصدر الإلكترون : مصدر الإلكترون يستخدم عادة الساخنة الكاثود أو ميدان الانبعاثات الكاثود ، وتوليد الطاقة العالية شعاع الالكترون . هذه الحزم تصبح دقيقة جدا من خلال التركيز على النظم التي يمكن مسحها ضوئيا في ميكرون أو نانومتر الحجم .

2 ، عملية المسح الضوئي : شعاع الالكترون على سطح العينة وفقا لقواعد معينة من المسح الضوئي ، وعادة ما تستخدم نقطة المسح . في كل نقطة يتم مسحها ضوئيا ، عينة يتفاعل مع الالكترونات لإنتاج أنواع مختلفة من الإشارات . هذه الإشارات التي تلقاها الكاشف و الصور المقابلة يتم إنشاؤها على أساس كثافة إشارة الاختلاف .

3 ، إشارة الكشف : في عملية المسح الضوئي ، سطح العينة سوف الافراج عن الإلكترونات الثانوية ، ارتداد مبعثر الإلكترونات ، الأشعة السينية ، وهلم جرا . الإلكترونات الثانوية تأتي أساسا من سطح العينة ، وكمية من الإلكترونات الثانوية يعتمد على تفاصيل هيكل سطح العينة . backscattered الإلكترونات يمكن أن توفر معلومات عن العدد الذري من العينات ، وبالتالي يمكن استخدامها لتحديد توزيع المواد المختلفة . الأشعة السينية يوفر معلومات عن التركيب الكيميائي للعينات من خلال تحليل عنصري .

4 ، إعادة بناء الصورة : الكشف عن إشارة من خلال المجهر الإلكتروني نظام الكمبيوتر ، وتحويلها إلى صورة رمادية ، عرض سطح العينة المجهرية . في صورة SEM ، الطول والشكل من العينات التي تظهر من خلال كثافة مختلفة من الإلكترونات الثانوية إشارة ، أكثر راحة ، أضعف من الإلكترونات الثانوية إشارة ، عرض المنطقة المظلمة ، أبرز جزء من إشارة أقوى ، عرض أكثر إشراقا في المنطقة .

ثانياً - مجالات التطبيق

SEM المجهر الإلكتروني ( SEM ) وقد تم تطبيقها على نطاق واسع في العديد من المجالات بسبب ارتفاع القرار ، وارتفاع التكبير ، 3D التعمير .

1 ، علم المواد : في دراسة المواد ، وتستخدم على نطاق واسع لمراقبة المعادن والسيراميك وأشباه الموصلات والبوليمرات وغيرها من المواد المجهرية ، تضاريس السطح ، كسر آلية تحليل التآكل . على سبيل المثال ، ووزارة شؤون المرأة يمكن أن تستخدم لمراقبة الشقوق على سطح المعدن ، هيكل ملحومة المشتركة ، ونوعية الطلاء من المواد المعدنية .

2 ، علوم الحياة : في مجال البحوث البيولوجية هي أيضا واسعة جدا ، ولا سيما في مجال علم الخلايا وعلم الأحياء الدقيقة . ووزارة شؤون المرأة يمكن أن نلاحظ بوضوح هيكل سطح الخلية ، مثل غشاء الخلية ، المصفوفة خارج الخلية ، سطح الفيروس ، وهلم جرا . باستخدام هذا ، يمكن للباحثين إجراء تحليل مفصل المجهرية من مسببات الأمراض والفيروسات والأنسجة الخلوية .

3 ، والالكترونيات ، وصناعة أشباه الموصلات : في الصناعة الالكترونية ، الدوائر المتكاملة ( جيم ) ، الأجهزة الإلكترونية ، والألياف البصرية ، مثل عملية التصنيع ، من أجل الكشف عن سطح الهيكل وجودة الإنتاج . وخاصة في دراسة مواد أشباه الموصلات ، عيب ، كسر وسوء الاتصال نانو النطاق يمكن الكشف عنها .

4 ، والجيولوجيا وعلم المعادن : في علم المعادن ، وتستخدم لدراسة الصخور والمعادن سطح التشكل ، والمعادن المجهرية ، التركيب الكيميائي من خام ، وهلم جرا . من خلال backscattered الصور الإلكترونية ، الجيولوجيين قادرون على تحليل تكوين خام ونوع من المعادن على أساس توزيع العناصر المختلفة .

مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) وقد استخدم على نطاق واسع في البحث العلمي والإنتاج الصناعي ، ولا سيما في مجال علوم المواد ، والطب الحيوي ، والصناعة الالكترونية وتكنولوجيا النانو بسبب القرار ممتازة ومتعددة الوظائف . عالية الطاقة شعاع الالكترون يستخدم لمسح سطح العينة ، والكشف عن إشارات مختلفة للحصول على صورة مجهرية دقيقة ، وتوفير معلومات هامة عن التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية من العينة .