[發(fā)明專利]掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011101836.2
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112185225A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張偉;許佳佳;彭璟;鄧偉;焦廣勝;肖飛;樊申騰;黃險;王紅;齊濤;張濤;彭榮
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市美信檢測技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22;G01N23/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張洋

本發(fā)明提供一種掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置及方法，屬于演示教具技術(shù)領(lǐng)域。掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置，包括：第一箱體、第二箱體、第一光源以及第二光源，第一箱體的一側(cè)表面開設(shè)有第一通孔，第二箱體通過第一通孔與第一箱體連通設(shè)置，第二箱體背離第一箱體的一側(cè)表面開設(shè)有第二通孔，第二通孔與第一通孔同軸設(shè)置，第一箱體內(nèi)用于設(shè)置對應(yīng)于第一通孔的演示樣品，第一光源設(shè)置于第一箱體內(nèi)，第二光源設(shè)置于第二箱體內(nèi)，第一光源和第二光源分別向演示樣品出射光束，用于模擬掃描電鏡內(nèi)不同探測器的成像效果。該申請能夠?qū)Σ煌恢玫膾呙桦婄R探測器的成像效果進行模擬和演示，便于比較分析不同位置的掃描電鏡探測器的成像特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及演示教具技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置及方法。

背景技術(shù)

掃描電子顯微鏡(簡稱掃描電鏡)目前廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生命科學(xué)、失效分析等諸多領(lǐng)域，用于反映樣品的微觀形貌和成分等諸多信息，功能強大、應(yīng)用廣泛。當入射電子束照射在樣品上時，入射電子束能夠在掃描電圈的控制下對樣品進行掃描，而入射電子在掃描時會使樣品激發(fā)出背散射電子、二次電子等，樣品激發(fā)出的電子經(jīng)過反射或直接入射后被對應(yīng)的探測器接收，進而實現(xiàn)對樣品的成像。

如今的場發(fā)射電鏡，會設(shè)置至少兩個電子探測器，按其安裝位置可以大致分為樣品倉內(nèi)探測器和物鏡內(nèi)探測器。樣品倉內(nèi)探測器安裝在物鏡下方的樣品倉內(nèi)，它獲取的圖像更有立體感，但是分辨率稍差。物鏡內(nèi)探測器位于物鏡內(nèi)或物鏡側(cè)上方，所獲圖像的立體感和陰影效應(yīng)通常不如倉內(nèi)探測器，但是它分辨率更好、邊緣效應(yīng)更明顯、能顯示高空間分辨率的襯度細節(jié)。

然而，由于掃描電鏡的成像原理相對復(fù)雜，從信號產(chǎn)生到被探測，都蘊含較深的物理原理。而且在掃描電鏡中，探測器位置不同，獲得的圖像也顯著不同，反映樣品的特征也不同。解釋圖像的形成需要較多的抽象知識和分析過程。對于不了解掃描電鏡的人而言，這存在一定難度。這些都需要一種方法和裝置模擬和演示探測器對成像效果的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置及方法，能夠?qū)Σ煌恢玫膾呙桦婄R探測器的成像效果進行演示，便于比較分析不同位置的掃描電鏡探測器的成像特點。

本發(fā)明的實施例是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例的一方面，提供一種掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置，包括：第一箱體、第二箱體、第一光源以及第二光源，第一箱體的一側(cè)表面開設(shè)有第一通孔，第二箱體通過第一通孔與第一箱體連通設(shè)置，第二箱體背離第一箱體的一側(cè)表面開設(shè)有第二通孔，第二通孔與第一通孔同軸設(shè)置，第一箱體內(nèi)用于設(shè)置對應(yīng)于第一通孔的演示樣品，第一光源設(shè)置于第一箱體內(nèi)，第二光源設(shè)置于第二箱體內(nèi)，第一光源和第二光源分別向演示樣品出射光束。

可選地，第二箱體背離第二通孔的一側(cè)形成有圓臺形束光筒，束光筒伸入于第一箱體內(nèi)且其光軸與第一通孔同軸，束光筒的小口朝向背離第二通孔的方向。

可選地，第一箱體的內(nèi)表面為漫反射表面。

可選地，第一箱體的內(nèi)表面涂覆有漫反射材料。

可選地，第一箱體的內(nèi)表面貼附有鋁箔。

可選地，第一光源為泛光光源。

可選地，第一光源和第二光源分別采用手電筒或LED燈。

可選地，第二通孔處對應(yīng)設(shè)置有成像記錄裝置，成像記錄裝置的光軸與第二通孔同軸，用于接收經(jīng)演示樣品反射后由第二通孔出射的光束并進行成像。

可選地，成像記錄裝置包括觀察窗、相機和手機中的任一種。

本發(fā)明實施例的另一方面，提供一種掃描電鏡探測器的成像效果演示方法，采用上述任意一項的掃描電鏡探測器的成像效果演示裝置，該方法包括：

啟動第一光源和/或第二光源，以照射演示樣品；