1. Strukturelle forskelle
Det afspejles hovedsageligt i de forskellige positioner af prøverne i den optiske elektronstrålebane. Prøven af TEM er i midten af elektronstrålen, elektronkilden udsender elektroner over prøven, efter at have passeret gennem kondensatoren og derefter penetreret prøven, fortsætter en opfølgende elektromagnetisk linse med at forstærke elektronstrålen og epifysen projiceres på den fluorescerende skærm; prøven af SEM er i elektronstrålen. Til sidst reduceres elektronstrålen, der udsendes af den elektriske kilde over prøven, med flere trin af elektromagnetiske linser og når prøven. Naturligvis vil strukturen af det efterfølgende signaldetekteringssidebehandlingssystem også være anderledes, men der er ingen væsentlig forskel med hensyn til grundlæggende fysiske principper.
2. Grundlæggende arbejdsprincip
Transmissionselektronmikroskop: Når elektronstrålen passerer gennem prøven, vil den spredes med atomerne i prøven. Elektronerne, der passerer gennem et bestemt punkt på prøven på samme tid, er i forskellige retninger. Dette punkt på prøven er mellem 1-2 gange objektivets brændvidde. Elektronerne konvergeres igen efter at være blevet forstørret af objektivlinsen og danner et forstørret reelt billede af punktet, hvilket er det samme som billeddannelsesprincippet for den konvekse linse. Der er en kontrastdannelsesmekanisme her, og teorien diskuteres ikke i dybden, men man kan forestille sig, at hvis det indre af prøven er absolut ensartet, uden korngrænser og uden atomgitterstruktur, så vil det forstørrede billede ikke have enhver kontrast. Denne form for substans findes ikke, så der er en grund til, at denne form for instrument eksisterer. Scanningselektronmikroskop: Elektronstrålen når prøven, exciterer de sekundære elektroner i prøven, og de sekundære elektroner modtages af detektoren gennem signalbehandling og modulering af lysemissionen fra en pixel på skærmen, fordi elektronens diameter stråleplet er nanoskala, og skærmens pixel er 100 Over en mikron repræsenterer lyset, der udsendes af denne 100-mikron-og-over-pixel, det lys, der udsendes af området på prøven, der exciteres af elektronstrålen . Amplifikation af dette objektpunkt på prøven opnås. Hvis elektronstrålen rasterscannes i et område af prøven, kan lysstyrken af pixels på skærmen moduleres en efter en fra det geometriske arrangement, og den forstørrede billeddannelse af dette prøveområde kan realiseres.
3. Krav til prøver
(1) Scanning elektronmikroskop
SEM prøveforberedelse har ingen særlige krav til tykkelsen af prøven, og kan bruge metoder som skæring, slibning, polering eller spaltning til at præsentere en specifik sektion og derved transformere den til en observerbar overflade. Hvis en sådan overflade observeres direkte, kan kun overfladebearbejdningsskader ses. Generelt skal der anvendes forskellige kemiske opløsninger til foretrukken ætsning for at frembringe en kontrast, der er befordrende for observation. Korrosion vil dog bevirke, at prøven mister en del af den oprindelige strukturs sande tilstand og samtidig indføre en vis kunstig interferens.
(2) Transmissionselektronmikroskop
Da kvaliteten af det mikroskopiske billede opnået med TEM afhænger stærkt af prøvens tykkelse, bør observationsdelen af prøven være meget tynd. For eksempel kan TEM-prøven af en hukommelsesenhed kun have en tykkelse på 10-100 nm, hvilket medfører store vanskeligheder ved forberedelsen af TEM-prøven. vanskelighed. I processen med prøveforberedelse er udbyttet af manuel slibning eller mekanisk kontrol for begyndere ikke højt, og prøven vil blive skrottet, når den er formalet. Et andet problem ved forberedelse af TEM-prøver er placeringen af observationspunkter. Generel prøveforberedelse kan kun opnå et tyndt observationsområde i størrelsesordenen 10 mm. Når præcis positionering og analyse er påkrævet, falder målet ofte uden for observationsområdet. På nuværende tidspunkt er den ideelle løsning at bruge fokuseret ionstråleætsning (FIB).
