稍微多讲点有关EM立体成像技术:
1950年代,美国科学家在实验室,第一次使用SEM弄出了立体对,那时SEM还没有商品化!在一般摄影上被称作全息照相!
现在FEI公司有这样的选购软件,可以用在SEM或TEM上。自动控制样品台按照一定角度间隔倾斜,且保证倾斜同轴,每个角度保存一幅图像,然后把N个图像合成一个立体图像,是最为精准的技术。SEM形成表面立体形貌像,TEM的立体像和CT效果相同。由于要求样品台精度极高,且运算复杂,价格贼贵!
为了简化操作,节约成本,只看个大概!最常用的立体对方法是样品角度不变,电子束以一定允许的夹角从两个方向分别扫描一张图像,一张红色伪彩,一张绿色伪彩。把两张照片叠加,形成红绿重影像!然后戴个红绿镜片眼镜,也可看到立体图像,解决你的问题!
除了立体对技术,还有就是线扫描Y增益的示波器技术!
有些扫描电镜带有示波器,扫描发生器让电子束在划定的直线上扫描,然后把信号曲线画在直线上方,因为图像信号强度是电子束与像素表面角度的函数,一般认为曲线的高低起伏代表样品的高低起伏。如果将一帧图像均做Y增益,即可用软件合成一幅立体表面形貌像。有些厂商忽悠客户说此为表面立体像,其实很不严谨,因为很多时候会有假象存在,基本上没有实用价值,很多厂商取消了这个功能!
如果没有做以上的多角度观察,那就要考验成像信号的判断。就这张图像而言,可以肯定:金字塔在基底上凸起!棱角凸起信号强度高,发亮;凹陷信号强度低,发暗!
扫描电子显微镜 SEM(scanning electron microscope) 工作原理:
1965年发明的较现代的细胞生物学研究工具,主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态,即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大的形貌像,这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的,即使用逐点成像的方法获得放大像。
透射电镜TEM (transmission electron microscope)工作原理:
是以电子束透过样品经过聚焦与放大后所产生的物像, 投射到荧光屏上或照相底片上进行观察。
一、扫描电子显微镜 SEM(scanning electron microscope)的制造依据
扫描电子显微镜的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的人射电子轰击物质表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。
同时,也可产生电子-空穴对、晶格振动 (声子)、电子振荡 (等离子体)。原则上讲,利用电子和物质的相互作用,可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息,如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。
扫描电子显微镜正是根据上述不同信息产生的机理,采用不同的信息检测器,使选择检测得以实现。如对二次电子、背散射电子的采集,可得到有关物质微观形貌的信息对x射线的采集,可得到物质化学成分的信息。正因如此,根据不同需求,可制造出功能配置不同的扫描电子显微镜。
二、透射电镜TEM (transmission electron microscope)的制造依据
透射电镜的分辨率为0.1~0.2nm,放大倍数为几万~几十万倍。由于电子易散射或被物体吸收,故穿透力低,必须制备更薄的超薄切片(通常为50~100nm)。
其制备过程与石蜡切片相似,但要求极严格。要在机体死亡后的数分钟钓取材,组织块要小(1立方毫米以内),常用戊二醛和饿酸进行双重固定树脂包埋,用特制的超薄切片机(ultramicrotome)切成超薄切片,再经醋酸铀和柠檬酸铅等进行电子染色。
电子束投射到样品时,可随组织构成成分的密度不同而发生相应的电子发射,如电子束投射到质量大的结构时,电子被散射的多,因此投射到荧光屏上的电子少而呈暗像,电子照片上则呈黑色。称电子密度高(electron dense)。反之,则称为电子密度低(electron lucent)。
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