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TESCAN VEGA3 XMU扫描电子显微镜常用功能及操作说明
2019-04-08 15:07 徐雷  审核人:clsyzx

 


1、扫描窗口右侧快捷工具栏功能:

1扫描速度的选择。扫描速度共分为十档,1为扫描速度最快,噪声最大;10为扫描速度最慢,噪声最小。(可通过鼠标滚轮调整)

2缩放倍率。放大倍率可从4倍到100000倍连续可调。

3调整工作距离,用于聚焦使用。自动聚焦功能可在图标上右击鼠标,选择自动聚焦。

4调整像散。软件版本中有自动消像散的功能,可在图标上右击鼠标,选择自动消像散。

5此功能为对比度/明暗度的手动调整。左右推动轨迹球为调整图像对比度,上下推动轨迹球为调整明暗度。

6自动调节明亮对比功能,使图片显示最好的效果。

7此功能为束流强度(Beam Intensity)的调整。BI值的选择决定了吸收电流的大小:BI值越大,吸收电流越大;BI值越小,吸收电流越小。一般在低倍数时使用较大的BI值,在高倍数时使用较小的BI值,或者鼠标右击按钮选择自动。

8保存图片。

2、正常扫描下鼠标的功能:

1)在扫描窗口下双击鼠标左键打开或关闭聚焦窗口。(2)通过鼠标滚轮可改变扫描速度。(3)若电镜在整个扫描窗口下扫描,点击鼠标右键打开简单程序控制菜单。(4)若电镜仅在聚焦窗口扫描,则:按住鼠标右键并拖动光标可以改变聚焦窗口的尺寸;按住鼠标左键并拖动光标可以移动聚焦窗口的位置;在聚焦窗口上双击右键可以移动窗口至图像的中间位置;在聚焦窗口外点击鼠标右键打开简单程序控制菜单。

本电镜配置了自动样品台,可进行以下的操作:对扫描窗口中所选对象点击鼠标滚轮,可以移动所选对象到扫描窗口的中心;在所选对象上按住鼠标滚轮并拖动光标则可以将其移动到所选位置。

3、轨迹球的控制:

将轨迹球沿着X轴方向移动,可以改变当前功能的第一个参数,将轨迹球沿着Y轴方向移动,可以改变当前功能的第二个参数。与此同时,按住F11键,可以固定当前功能的第一个参数;按住F12键,可以固定当前功能的第二个参数。

4、基本操作步骤

获得任何一张图片都必须经过寻找位置,放大,聚焦,消像散,调节对比度/亮度等操作,基本可以分为以下几步:

1)针对样品,选择合适的加速电压,在“Wide Field”“Field”模式下找到要观察的样品;

2)在分辨率模式下,先在较低倍数下找到要观察的部分,适当放大并聚焦;

3)调节WD到适当的位置,聚焦;

4)再放大,相应的调节Beam intensity、对比度/亮度等参数,再聚焦;

5)直到希望的放大倍数,在这过程中保证要观察的区域处于扫描窗口的中央;放大倍数的改变:点击,左右滚动轨迹球,改变图像的放大倍数;聚焦:点击,左右滚动轨迹球聚焦,直至图片清晰为止;

6)若在聚焦的过程中,观察物发生变形,此时就需要消像散;消像散:点击,通过上下左右滚动轨迹球在调整像散,直至观察物变形消失,此时,图像可能会变得不清晰,需要再次聚焦;

7)在聚焦过程中,如样品位置出现较大的飘逸,说明物镜光阑没有对中,需要手动物镜光阑对中;点击电子束信息栏“Adjustment”子菜单的“Manual Column Centering”,手动进行物镜光阑对中;对中后,再次聚焦;

8)图像清晰后,调整对比度/亮度;可以通过点击自动调整,也可以点击,上下左右滚动轨迹球调整;

9)最后通过鼠标滚轮调整合适的扫描速度,点击,收集并保存照片。

5、操作及获取图像的要点

使用扫描电镜的过程中,为获得满意的图像,需要注意以下几点:

1)针对不同的试样选择合适的电子枪加速电压。提高电压可以使电子束的波长减小,有利于改善分辨率、提高信噪比。对于导电性好且不易受电子束损伤时可选用高加速电压,可以得到高分辨率的图片;对于导电性差,又不便喷金喷碳,还需保存样品原貌的样品容易产生充放电效应,此时选用低加速电压以减少充、放电现象,提高图像的分辨率;

2电子光学系统合轴良好能有效降低束斑尺寸、减小像差,提高分辨率。电子光学系统合轴包含电子枪与透镜合轴、物镜光阑与透镜的合轴。电子枪合轴和透镜合轴分别通过软件“Auto Gun Centering、“Auto Column Centering实现;聚焦时若出现图像漂移,需通过“Manual Column Centering手动进行物镜光阑合轴;

3)工作距离(WD):放大倍数越大,分辨率越高,则需要较短的工作距离,但是可观察的景深会越来越短;有BSE探测器时,WD极限为8mmBSE探测器摇出时,WD极限为5mm

4改变束斑直径Spot Size)也可改变图像的分辨率;通过改变Beam Intensity的大小来改变Spot Size;放大倍数越高,就需要越小的Beam Intensity,也就是Spot Size

5有效消除物镜的像散并精确聚焦方能得到清晰的图像;

6合理选择观察视野及放大倍数,以确保图像既具有研究内容又无遗漏或杂散景物的干扰;

7调整好对比度及亮度,保证图像细节清晰明暗适宜;

8)对于表面平坦的试样进行高倍观察时适当倾斜试样可获得较好的衬度;

9选择合适的扫描速度。扫描速度的选择应遵循低倍快扫、高倍慢扫的原则,同时兼顾导电好的慢扫,导电差的快扫以避免荷电效应。


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