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徠卡掃描共聚焦顯微鏡的探測系統及顯示系統

更新時間:2013-10-11   點擊次數:2163次

徠卡掃描共聚焦顯微鏡的探測系統及顯示系統

徠卡共聚焦顯微鏡的探測系統的類型決定于選用什么信號電子。掃描電鏡的主要功能是用二次電子成像。這鐘情況zui有效的收集系統是一種Ever-hart—Thornley(簡稱E.T.)探測器。它是閃爍體與光電倍增管的組合件,具有寬頻帶和低噪聲等特點。

徠卡共聚焦顯微鏡的探測器的核心是閃爍體,它可以做成半球形或圓柱形,表面蒸著一種薄導電層,例如厚度為幾十nm的鋁層。閃爍體周圍有金屬屏蔽罩,其前方是網狀窗口。閃爍體后部與光導管相接。光導管是直徑約1cm的有機玻璃或石英玻璃圓柱。光導管的末端與放在樣品室外的光電倍增管(PM)的陰極面貼合。從樣品出來的信號電子通過柵網進入探測系統。柵網上加有偏壓。當偏壓取正值,如十100-300v時,能有效收集低能二次電子。當偏壓比樣品電位低得多時(如一50v),則收集不到二次電子。但由于散射電子常伴隨二次電子一同產生,而凰其能量較高,故仍可有一部分直射閃爍體。早期的掃描掃描電鏡6t圖像是顯示在陰極射線管(cA了),也即顯像管上的。顯示系統由顯像管及相關的電路組成。通常至少有兩個顯示通道:一個用來觀察圖像,另一個用來記錄圖像,泡就是為拍攝相片用。顯像管有自身的電子槍發射電子束,而探測系統輸出的電壓信號被加到該電子槍的柵極上,可用它來調控zui終訂到顯像管熒光屏上的電子束強度。一般情況下這種控制信號是正極性的,樣品上打出的二次電子數越多,探測系統的輸出電壓越高,顯保管中打到熒光屏上的電子流越多,打出的光點強度也就越大。依靠同步掃描,zui終在顯像管上可起點掃描出樣品的二次電子像。為了適合人眼,觀察顯像管的熒光屏發黃綠色,而且是長余輝的光。

因為徠卡共聚焦顯微鏡幀掃周期可從電視頻率(即每幀l/50秒)變到(1—10)秒。根據視覺暫留原理,雖是逐點形成的圖像,在人眼中仍可構成一幅完整的圖像。觀察顯像管的熒光屏典型尺寸是loxlocm。有時為了便于調焦,還可用熒光屏部分被掃描的小光奶和更快的掃描速度。記錄顯像管的熒光屏發藍光,而且是短余輝的。這樣才能保證熒光屏上每點發光的持續時間相同,照相底片上可得均勻和合適的曝光量。為了提高底片上圖傷的信號/噪聲比,記錄單元應該采用慢掃描,例如每幀的掃描周期為(10~500)秒。但需要有電源和周圍環境的高穩定度為前提。

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