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请教一下大家 小于1μm的物体能做面扫描么

  • 0603050306
    2012/02/29
  • 私聊

扫描电镜(SEM/EDS)

  • 大概能谱的作用范围是较轻的元素是2微米 稍重的元素里是1微米(如果不对还请各位老师指出)
    那么 小于1微米的物体能做面扫描么

    另外请教一下各位老师现在扫描电镜一般分辨率在1nm

    显微镜厂家一般以两点之间距离为0.1为标准来算放大倍数(好像日立 日本电子 蔡司大概都是这样 fei不知)
    (液晶显示器点距一般在0.2-0.3之间)
    那么 放大10w倍一般就到分辨率极限了(好像一般样品要做到1.0nm的分辨率不是很容易,电镜验收的样品对比度非常高
    再放大是不是就意义不大了?
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  • fengyonghe

    第4楼2012/03/01

    1,
    在相同的激发电压下,X-射线产生范围轻元素大约是重元素的1/10。如果激发电压10千伏,轻元素的X-射线产生范围是1-2微米之间。样品中被测第二相的直径若小于1微米,不能做定量分析,但对面扫描结果要看被测颗粒的分布情况。如果被测颗粒的间距大于2微米,在10千伏或再低些的高压下,面扫描是可靠的。如果被测颗粒的间距太小,面扫描结果可以使两个或多个小颗粒合并为一个颗粒呈现出来。这时应进一步降低高压。
    2,
    在用模拟信号的扫描电镜中0.1mm是阴极射线管荧光粉的颗粒度,用它计算屏幕的(不是人眼的)有效放大倍率。束斑1nm,屏幕的有效放大倍率100000倍,再提高放大倍率不会有更多细节,但是可以使你看到更多细节,这是两个概念。这和用底片照一张100000倍的像,再放大3倍冲洗出来,使总放大倍率达到300000倍是一个道理。
    在用数字信号成像的扫描电镜中,显示器的解析度是可以设定的,比如100mm的显示区域设定为1024×1024,分辨率为0.098mm≈0.1mm 。但是没有照相附件,只能获得电子图像。还是上面的道理,300000倍比100000能看到更多的细节。

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  • xx2882xx

    第5楼2012/03/02

    谢谢,学习了。
    解释的太专业了,崇拜。

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  • 0603050306

    第6楼2012/03/02

    非常感谢 fengyonghe老师
    但是如果在显示器上看的话(现在液晶显示器点距一般在0.2-0.3之间), 电镜上显示的100000倍,如果真的用刻度尺去量的话
    用刻度尺的读数除以标尺的标注长度,肯定比100000倍要大(其实比200000倍都要大)。 这样,人眼就足以看清了,假如如果还是看不清,可以把存下来的图片用软件放大(当然,一般没人会这么做,因为这有个前提,即100000倍和200000倍的图片细节信息没有差别,此外,这样做比较费事)。如果细节没有差别的话,应该完全可以用100000倍的照片用图片处理软件放大成200000的照片。
    如果电镜分辨率为1nm,是不是说超过100000倍的照片不可能拍清楚?就像光学显微镜不可能拍清楚超过1000倍的图片一样?

    fengyonghe(fengyonghe) 发表:1,
    在相同的激发电压下,X-射线产生范围轻元素大约是重元素的1/10。如果激发电压10千伏,轻元素的X-射线产生范围是1-2微米之间。样品中被测第二相的直径若小于1微米,不能做定量分析,但对面扫描结果要看被测颗粒的分布情况。如果被测颗粒的间距大于2微米,在10千伏或再低些的高压下,面扫描是可靠的。如果被测颗粒的间距太小,面扫描结果可以使两个或多个小颗粒合并为一个颗粒呈现出来。这时应进一步降低高压。
    2,
    在用模拟信号的扫描电镜中0.1mm是阴极射线管荧光粉的颗粒度,用它计算屏幕的(不是人眼的)有效放大倍率。束斑1nm,屏幕的有效放大倍率100000倍,再提高放大倍率不会有更多细节,但是可以使你看到更多细节,这是两个概念。这和用底片照一张100000倍的像,再放大3倍冲洗出来,使总放大倍率达到300000倍是一个道理。
    在用数字信号成像的扫描电镜中,显示器的解析度是可以设定的,比如100mm的显示区域设定为1024×1024,分辨率为0.098mm≈0.1mm 。但是没有照相附件,只能获得电子图像。还是上面的道理,300000倍比100000能看到更多的细节。

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  • fengyonghe

    第8楼2012/03/03

    1,
    用于一般电脑的液晶显示器分辨率是在0.2-0.3mm ,扫描电镜的液晶显示器是高分辨率显示器。其分辨率要看允许设置的最高分辨率是多少。如果显示区域是100mm×100mm ,允许设置的解析度是2048×2048 ,则分辨率是100mm÷2048=0.05mm 。
    2,
    由于每个人所用显示器的分辨率设置不同(桌面-属性-设置),同一张照片表现的大小会不一样。分辨率越低照片越大。所以计算结果也会不一样。但是能比200000×倍还大就有些太过了。
    3,
    用软件放大图片要看你设置的分辨率和束斑直径而定。512×512的不行,1024×1024 的顶多一倍,2048×2048的可放大四倍。还要看束斑直径是否允许。还有若聚焦不是很到位的话(是在景深范围内)放大就模糊了。
    4,
    如果电镜分辨率为1nm ,人眼分辨率0.2-0.3mm可以直接放大到0.3mm÷1nm=300000倍。放大倍率再提高,图像会逐渐模糊起来。也有人认为模糊的图像可以看到更多细节,我觉得那是细节还是畸变还不好说。反正文献上没人使用这种图像。

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  • 毒菇九剑

    第9楼2012/04/12

    你所说的能谱的作用范围2微米和2微米是指的是常规的加速电压,20KV左右的情况。如果你将加速电压降低,将显著提高能谱的空间分辨率。所以低电压下1微米以下的颗粒或相是可以做Mapping的。当然不同的样品效果可能会有差别,要根据实际情况调整分析条件。你可以把你的样品说的具体点。

    0603050306(0603050306) 发表:大概能谱的作用范围是较轻的元素是2微米 稍重的元素里是1微米(如果不对还请各位老师指出)
    那么 小于1微米的物体能做面扫描么

    另外请教一下各位老师现在扫描电镜一般分辨率在1nm

    显微镜厂家一般以两点之间距离为0.1为标准来算放大倍数(好像日立 日本电子 蔡司大概都是这样 fei不知)
    (液晶显示器点距一般在0.2-0.3之间)
    那么 放大10w倍一般就到分辨率极限了(好像一般样品要做到1.0nm的分辨率不是很容易,电镜验收的样品对比度非常高
    再放大是不是就意义不大了?

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  • asahi42

    第10楼2012/04/12

    开STEM再打能谱做个Mapping,效果比单纯SEM打能谱在空间分辨率上精准得多。

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  • 毒菇九剑

    第11楼2012/04/12

    毒菇九剑(sshlxf) 发表:你所说的能谱的作用范围2微米和2微米是指的是常规的加速电压,20KV左右的情况。如果你将加速电压降低,将显著提高能谱的空间分辨率。所以低电压下1微米以下的颗粒或相是可以做Mapping的。当然不同的样品效果可能会有差别,要根据实际情况调整分析条件。你可以把你的样品说的具体点。

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  • zhadaoan

    第12楼2012/04/13

    冯老师,“用于一般电脑的液晶显示器分辨率是在0.2-0.3mm ,扫描电镜的液晶显示器是高分辨率显示器。其分辨率要看允许设置的最高分辨率是多少。如果显示区域是100mm×100mm ,允许设置的解析度是2048×2048 ,则分辨率是100mm÷2048=0.05mm ”这里计算到的0.05如你上文中提到的阴极射线管银光粉的颗粒度是一个概念吗?

    fengyonghe(fengyonghe) 发表:1,
    在相同的激发电压下,X-射线产生范围轻元素大约是重元素的1/10。如果激发电压10千伏,轻元素的X-射线产生范围是1-2微米之间。样品中被测第二相的直径若小于1微米,不能做定量分析,但对面扫描结果要看被测颗粒的分布情况。如果被测颗粒的间距大于2微米,在10千伏或再低些的高压下,面扫描是可靠的。如果被测颗粒的间距太小,面扫描结果可以使两个或多个小颗粒合并为一个颗粒呈现出来。这时应进一步降低高压。
    2,
    在用模拟信号的扫描电镜中0.1mm是阴极射线管荧光粉的颗粒度,用它计算屏幕的(不是人眼的)有效放大倍率。束斑1nm,屏幕的有效放大倍率100000倍,再提高放大倍率不会有更多细节,但是可以使你看到更多细节,这是两个概念。这和用底片照一张100000倍的像,再放大3倍冲洗出来,使总放大倍率达到300000倍是一个道理。
    在用数字信号成像的扫描电镜中,显示器的解析度是可以设定的,比如100mm的显示区域设定为1024×1024,分辨率为0.098mm≈0.1mm 。但是没有照相附件,只能获得电子图像。还是上面的道理,300000倍比100000能看到更多的细节。

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  • fengyonghe

    第13楼2012/04/13

    相同点是二者都是成像的最小物理单元,不同点是前者是三基色后者是一颗荧光粉。

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