在掃描電鏡（SEM）中，調(diào)節(jié)電子束的強(qiáng)度和聚焦是非常重要的操作，它直接影響到圖像的質(zhì)量、分辨率和樣品的損傷程度。下面是如何調(diào)節(jié)電子束強(qiáng)度和聚焦的步驟和技巧：

1. 電子束強(qiáng)度的調(diào)節(jié)

電子束的強(qiáng)度（或稱為電流）是影響圖像亮度和對(duì)比度的一個(gè)重要參數(shù)。通過調(diào)整電子束的強(qiáng)度，可以改變成像的亮度和樣品的輻射損傷程度。

調(diào)整電子束強(qiáng)度的方法：

控制束流（Beam Current）：電子束強(qiáng)度通常通過調(diào)節(jié)束流來控制。束流較大時(shí)，電子束強(qiáng)度高，樣品的信號(hào)輸出較強(qiáng)，圖像亮度較高；但束流過大會(huì)導(dǎo)致樣品受熱損傷或產(chǎn)生輻射損傷。束流較小則圖像較暗，但可以減少樣品損傷，適用于觀察細(xì)節(jié)。

高束流：適用于表面粗糙、導(dǎo)電性好的樣品，能夠提供更高的信號(hào)強(qiáng)度，但會(huì)增加樣品的熱損傷和輻射損傷。

低束流：適用于較小或易受損的樣品（如生物樣品、薄膜等），可以減少樣品的損傷，成像時(shí)間較長。

調(diào)節(jié)束流的控制器：大多數(shù)現(xiàn)代掃描電鏡設(shè)備有束流調(diào)節(jié)控制器（如光束電流控制旋鈕或數(shù)字輸入），可以通過它來精確控制電子束的強(qiáng)度。通常可以通過操作顯示屏上的數(shù)值或旋鈕來調(diào)整。

優(yōu)化曝光時(shí)間：曝光時(shí)間與電子束強(qiáng)度直接相關(guān)。如果電子束較弱，可以通過增加曝光時(shí)間來提高信號(hào)強(qiáng)度，反之則可以適當(dāng)縮短曝光時(shí)間。

調(diào)節(jié)技巧：

調(diào)節(jié)較低的束流可以減少樣品受熱影響和輻射損傷，特別是在觀察生物樣品或較脆弱的材料時(shí)。

較高的束流用于較大、較硬的樣品，能夠提高圖像的亮度和信號(hào)強(qiáng)度，但要謹(jǐn)慎，以免產(chǎn)生熱效應(yīng)。

2. 電子束聚焦的調(diào)節(jié)

電子束的聚焦?fàn)顟B(tài)直接影響到掃描電鏡圖像的清晰度和分辨率。聚焦太強(qiáng)或太弱都會(huì)導(dǎo)致圖像模糊或失真。

聚焦的控制：

焦距調(diào)節(jié)（Focus Control）：焦距控制是調(diào)整電子束聚焦的一種方式，通常通過聚焦旋鈕或數(shù)字調(diào)節(jié)按鈕來完成。聚焦調(diào)整使電子束在樣品表面形成一個(gè)小點(diǎn)，從而提高圖像的分辨率。過度聚焦：如果聚焦過度，電子束的光斑會(huì)變小，但圖像邊緣可能會(huì)出現(xiàn)模糊或不清晰的現(xiàn)象，甚至可能導(dǎo)致樣品表面的過度曝光和損壞。

聚焦不足：如果聚焦不足，電子束的光斑會(huì)變大，導(dǎo)致圖像模糊，細(xì)節(jié)丟失，分辨率降低。

電子槍的電子束調(diào)制（Stigmator）：掃描電鏡的電子槍中通常包含調(diào)節(jié)電子束形狀的功能。如果電子束存在一定的偏移或畸變，可以通過電子束的“校正”來確保其形狀是對(duì)稱和集中在樣品上。這樣可以確保圖像的對(duì)比度和分辨率。

聚焦技巧：

使用小束斑直徑：調(diào)整焦距時(shí)，盡量使電子束的直徑小，這樣可以得到清晰的圖像。

調(diào)整掃描放大倍數(shù)：在較大放大倍數(shù)下，電子束需要更精細(xì)的聚焦。適當(dāng)調(diào)整聚焦旋鈕，直到圖像變得清晰銳利。

避免過度聚焦：過度聚焦會(huì)導(dǎo)致樣品表面的過度加熱和局部損傷，所以適度聚焦是好的選擇。

3. 電子束的其他控制

除了束流強(qiáng)度和聚焦外，還有一些其他控制參數(shù)會(huì)影響成像質(zhì)量：

加速電壓（Accelerating Voltage）：加速電壓控制電子束的動(dòng)能，影響穿透深度和分辨率。較高的加速電壓可以提高穿透力，但可能導(dǎo)致圖像模糊；較低的加速電壓適用于表面成像，分辨率較高，但穿透力較弱。

掃描速率（Scan Rate）：掃描速率的快慢會(huì)影響圖像的清晰度和噪聲水平。適當(dāng)調(diào)節(jié)掃描速率可以確保圖像質(zhì)量。

4. 實(shí)驗(yàn)中的調(diào)節(jié)示例

對(duì)于表面觀察（如金屬材料表面），使用較高的束流和較高的加速電壓（例如10-20 kV）進(jìn)行快速成像，獲得亮度和對(duì)比度較高的圖像。

對(duì)于生物樣品（如細(xì)胞、組織），使用較低的束流和較低的加速電壓（例如5 kV）來減少樣品的輻射損傷，并確保高分辨率成像。

以上就是澤攸科技小編分享的如何在掃描電鏡中調(diào)節(jié)電子束的強(qiáng)度和聚焦。更多掃描電鏡產(chǎn)品及價(jià)格請(qǐng)咨詢15756003283(微信同號(hào))。