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掃描電鏡如何減少邊緣失真

日期:2025-11-03

掃描電鏡圖像出現(xiàn)邊緣失真,主要是因為電子束在掃描范圍邊緣區(qū)域時受到磁場畸變、透鏡像差或樣品傾斜等因素的影響,使得邊緣放大率或分辨率降低。為了減少或避免這種邊緣失真,可以從以下幾個方面著手:

首先,要優(yōu)化聚焦和像場校正。在調(diào)焦時不要只在圖像中心進行,而應(yīng)在邊緣區(qū)域也檢查清晰度。通過調(diào)整消像散(stigmator)可以校正束斑的橢圓畸變,使邊緣與中心區(qū)域的分辨率一致。若儀器帶有像場校正功能,應(yīng)在高放大下反復(fù)調(diào)整,使全視場成像均勻。

其次,控制樣品的安裝角度與位置。樣品應(yīng)盡量保持平整、水平,且中心位于電子束光軸上。如果樣品傾斜過大或高度不一致,會導(dǎo)致掃描面與束軸不垂直,使圖像邊緣產(chǎn)生拉伸、壓縮等幾何畸變。對于大樣品,應(yīng)盡量選擇中間區(qū)域成像。

第三,減少掃描范圍與畸變累積。在成像時避免使用過大的放大范圍或掃描幅度,尤其是在較低工作距離下。適當增大工作距離,可以讓電子束在掃描邊緣時的入射角變化更小,從而改善邊緣成像一致性。

第四,檢查透鏡參數(shù)與系統(tǒng)穩(wěn)定性。若物鏡電流不穩(wěn)定、真空波動或電子槍發(fā)射不均,都會使電子束軌跡發(fā)生輕微漂移。應(yīng)在設(shè)備充分預(yù)熱、真空穩(wěn)定后成像,并定期進行電子光學(xué)系統(tǒng)校準。

不同型號與品牌的掃描電鏡在像場校正方式、光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及掃描控制算法上存在差異,因此在調(diào)節(jié)過程中應(yīng)參照設(shè)備說明書或廠商提供的操作指南,結(jié)合具體機型特點進行優(yōu)化,以獲得全視場高質(zhì)量圖像。


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作者:澤攸科技


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