Obsah:
Trocha historie...
Proč elektrony?| Detekce sekundárních a odražených elektronů Detektor sekundárních elektronů je prostředníkem mezi dějem, odehrávajícím se při interakci primárních elektronů s povrchem preparátu, při kterém dochází k uvolnění sekundárních elektronů, a obrazovkou mikroskopu, na kterou přenáší informace získané zachycením sekundárních elektronů o topografickém kontrastu preparátu. Detektor sekundárních elektronů by měl vyhovovat následujícím požadavků: - Vysoká citlivost - signál, který je zachycován detektorem v mikroskopu, se pohybuje v rozmezí 1 pA (10-12) až 1 nA (10-9), což odpovídá dopadu 106 - 109 elektronů za vteřinu. Každý bod v obrázku tak reprezentuje pouze 10-1000 elektronů. - Široký dynamický rozsah - signál se může měnit z bodu na bod v rozpětí 1:100 i větším. - Účinnost - detektor registruje slabý signál a ještě k tomu v neideální pozici.Jeho účinnost tedy limituje konečnou kvalitu obrazu. - Malá velikost - při větších zvětšeních je třeba pracovat s malou pracovní vzdáleností, tedy co nejblíže elektromagnetickým čočkám, které formují paprsek. Malá velikost detektoru usnadní jeho optimální umístění. - Odolnost - detektor je umístěn v komoře preparátů, která často bývá zavzdušněná např. při jejich výměně. Musí být odolný ke změnám tlaku, světlu a vzdušné vlhkosti. - Nízká cena a věčná životnost. Detektor sekundárních elektronů podle Everhart -Thornley (obr. 1) . Patří mezi nejčastěji používané. Je tvořen scintilátorem (např. Naton nebo YAG), který po dopadu uvolní záblesk světla ze středu viditelné oblasti (550-650 nm), jehož intenzita je přímo úměrná energii elektronů, které ho vyvolaly. Potenciál 10 kV přivedený na tenký kovový film na přední straně scintilátoru urychlí dopadající elektrony, aby měly energii dostatečnou na vyvolání světelného pulsu. Světlo je dále vedeno světlovodem a komoru SEM opustí průchodem křemenným okénkem. Mimo vakuum je umístěn fotonásobič, který zachytí světelný signál a převede je na elektrický, přičemž dojde k zesílení signálu zhruba 1000 až 1000000 krát. Nevýhodou tohoto detektoru je skutečnost, že scintilátor postupně ztrácí citlivost a musí být vyměněn. Většinou se umísťuje do komory vzorku pod pólové nástavce, cca 10-20 mm od vzorku (obr. 2). Protože v tomto uspořádání by napětí na scintilátoru mohlo negativně ovlivňovat dopadající svazek primárních elektronů, zvláště při nízkých energiích, umisťuje se detektor do Faradyovy klece s předpětím 200 V. Toto uspořádání zabezpečí, že na detektor dopadne 60 % uvolněných sekundárních elektronů, ale nedojde k ovlivnění primárního svazku elektronů. Detektor zpětně odražených elektronů. Existuje několik typů. Jedním z nich je výše popsaný detektor podle Everhart-Thornleye v uspořádání na (obr. 3), kdy scintilátor detektoru je připevněn na okraj pólových nástavců poslední elektromagnetické čočky, v nejvýhodnější geometrické poloze pro záchyt odražených elektronů. Jeho účinnost záchytu přesahuje 50 %. Dalším oblíbeným typem je polovodičový detektor využívající p-n přechodu nebo Schottkyho diodu (obr. 4). |
 Předchozí |
Další  |
 Literatura | |
Obrázky | |
 |
Obr.1 - schéma Everhart-Thornleyova detektoru sekundárních elektronů |
| Zpět | |
 |
Obr.2 - schematické znázornění umístění detektoru sekundárních elektronů v preparátoví komoře |
| Zpět | |
 |
Obr.3 - uspořádání Evrehart-Thornelyova detektoru pro detekci odražených elektronů |
| Zpět | |
 |
Obr.4 - schema polovodičového detektoru pro detekci odražených elektronů |
| Zpět | |