場發(fā)射掃描電子顯微鏡正是根據(jù)上述不同信息產(chǎn)生的機理,采用不同的信息檢測器,使選擇檢測得以實現(xiàn)。如對二次電子、背散射電子的采集,可得到有關(guān)物質(zhì)微觀形貌的信息;對x射線的采集,可得到物質(zhì)化學成分的信息。另一個重要特點是景深大,透射電鏡是光學顯微鏡的10倍由于圖像景深較大,獲得的掃描電子圖像具有三維感強、形狀三維等特點,比其他顯微鏡能提供更多的信息,對用戶有很大的價值,其所表明斷裂形態(tài)從深層和高景深的角度反映了材料斷裂的性質(zhì),在教學科研和生產(chǎn)中具有重要作用,是材料斷裂原因分析、事故原因分析、工藝合理性確定等方面的有力工具。
比如說人眼看到黃色的光,可能是波長在570nm左右的單色光,也可能是紅光和綠光組合成的混合光。這兩種光在客觀上是*不一樣的,但是人眼無法區(qū)分。人眼能分辨的光譜稱之為可見光,波長范圍大約在400~700nm,并且因個體而異。波長不在這個范圍內(nèi)的“光”是無法被人眼感知出顏色的。
場發(fā)射掃描電子顯微鏡成像并不是以光作為介質(zhì),而是使用電子束。磁線圈將電子聚焦成直徑小于10nm的電子束之后逐行掃描轟擊樣品,高速電子束與樣品發(fā)生作用后產(chǎn)生一系列后果(散射電子、二次電子、俄歇電子、X射線等),傳感器將捕捉到的這些后果經(jīng)過處理后合成出圖像,用以表征樣品表面的形貌特征。在整個過程中并沒有可見光參與,也就沒有“色”存在的前提,所以電鏡照片是沒有顏色信息的。
為了能用計算機存貯、處理和分析圖像,需將圖像數(shù)字化。一幀圖像是由不同灰度的一種分布所組成,用數(shù)學符號表示為j=j(x,y),x、y為圖像上像素點的坐標,j則表示其灰度值。那么如何操作場發(fā)射掃描電子顯微鏡呢?
1、將本設(shè)備置于一個對操作員舒適的工作臺平臺,然后打開反射光(表面光),在顯微鏡底座上放上一個式樣,比如硬幣,將變倍旋鈕旋到至低倍數(shù),通過調(diào)節(jié)升降組找到大致焦平面。
2、調(diào)整目鏡的觀察瞳距,并調(diào)整目鏡上的屈光度以找到焦平面。
3、利用以上方法,逐漸旋大變倍旋鈕的倍數(shù),適當調(diào)節(jié)顯微鏡的升降組,逐漸找到至大倍數(shù)的焦平面。調(diào)節(jié)過程中,請利用硬幣上比較明顯的參照點比對成像的清晰度。
4、將變倍旋鈕旋到至低倍數(shù),也許像會有一些失焦,此時請不要再調(diào)節(jié)升降組進行對焦,只需調(diào)節(jié)兩只目鏡上面的屈光度已適應眼睛的觀察(屈光度因人而異)。此時,顯微鏡已經(jīng)齊焦,即顯微鏡從高倍變倍到低倍,整個像都在焦距上。同樣的試樣,我們不需要再調(diào)節(jié)顯微鏡的其他部件,只需要旋動變倍旋鈕就可以輕松對試樣進行變倍觀察了。