SEM和TEM區別,SEM與TEM的區別

2021-09-02 05:35:31 字數 5005 閱讀 9794

1樓:匿名使用者

掃描電子顯微鏡 sem(scanning electron microscope)

透射電鏡tem (transmission electron microscope)

掃描電子顯微鏡

是2023年發明的較現代的細胞生物學研究工具,主要是利用二次電子訊號成像來觀察樣品的表面形態,即用極狹窄的電子束去掃描樣品,通過電子束與樣品的相互作用產生各種效應,其中主要是樣品的二次電子發射。二次電子能夠產生樣品表面放大的形貌像,這個像是在樣品被掃描時按時序建立起來的,即使用逐點成像的方法獲得放大像。  掃描電子顯微鏡的製造是依據電子與物質的相互作用。

當一束高能的人射電子轟擊物質表面時,被激發的區域將產生二次電子、俄歇電子、特徵x射線和連續譜x射線、背散射電子、透射電子,以及在可見、紫外、紅外光區域產生的電磁輻射。同時,也可產生電子-空穴對、晶格振動 (聲子)、電子振盪 (等離子體)。原則上講,利用電子和物質的相互作用,可以獲取被測樣品本身的各種物理、化學性質的資訊,如形貌、組成、晶體結構、電子結構和內部電場或磁場等等。

掃描電子顯微鏡正是根據上述不同資訊產生的機理,採用不同的資訊檢測器,使選擇檢測得以實現。如對二次電子、背散射電子的採集,可得到有關物質微觀形貌的資訊;對x射線的採集,可得到物質化學成分的資訊。正因如此,根據不同需求,可製造出功能配置不同的掃描電子顯微鏡。

透射電鏡

是以電子束透過樣品經過聚焦與放大後所產生的物像, 投射到熒光屏上或照相底片上進行觀察。透射電鏡的解析度為0.1~0.

2nm,放大倍數為幾萬~幾十萬倍。由於電子易散射或被物體吸收,故穿透力低,必須製備更薄的超薄切片(通常為50~100nm)。其製備過程與石蠟切片相似,但要求極嚴格。

要在機體死亡後的數分鐘釣取材,組織塊要小(1立方毫米以內),常用戊二醛和餓酸進行雙重固定樹脂包埋,用特製的超薄切片機(ultramicrotome)切成超薄切片,再經醋酸鈾和檸檬酸鉛等進行電子染色。  電子束投射到樣品時,可隨組織構成成分的密度不同而發生相應的電子發射,如電子束投射到質量大的結構時,電子被散射的多,因此投射到熒光屏上的電子少而呈暗像,電子**上則呈黑色。稱電子密度高(electron dense)。

反之,則稱為電子密度低(electron lucent)。

2樓:

額 說真的我還真沒聽過tem 是什麼 孤陋寡聞了?

sem與tem的區別

3樓:小談說劇

一、性質不同

1、sem:根據使用者使用搜尋引擎的方式利用使用者檢索資訊的機會儘可能將營銷資訊傳遞給目標使用者。

2、tem:把經加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上,電子與樣品中的原子碰撞而改變方向,從而產生立體角散射。

二、原理不同

1、tem

(1)吸收像:當電子被髮射到高質量和高密度的樣品時,主要的相位形成是散射。當樣品的質量和厚度較大時,電子的散射角較大,通過的電子較小,影象的亮度較暗。

早期透射電子顯微鏡(tem)就是基於這一原理。

(2)衍射像:電子束被樣品衍射後,樣品不同位置的衍射波振幅分佈對應於樣品中晶體各部分的不同衍射能力。當出現晶體缺陷時,缺陷部分的衍射能力與整個區域的衍射能力不同,使得衍射波的振幅分佈不均勻,反映了晶體缺陷的分佈。

2、sem

(1)使用者搜尋;

(2)返回結果;

(3)檢視結果;

(5)瀏覽**;

(6)諮詢搜尋。

4樓:清流異域

sem,全稱為掃描電子顯微鏡,又稱掃描電鏡,英文名scanning electronic microscopy. tem,全稱為透射電子顯微鏡,又稱透射電鏡,英文名transmission electron microscope.

區別:sem的樣品中被激發出來的二次電子和背散射電子被收集而成像. tem可以表徵樣品的質厚襯度,也可以表徵樣品的內部晶格結構。tem的解析度比sem要高一些。

sem樣品要求不算嚴苛,而tem樣品觀察的部分必須減薄到100nm厚度以下,一般做成直徑3mm的片,然後去做離子減薄,或雙噴(或者有厚度為20~40μm或者更少的薄區要求)。

tem可以標定晶格常數,從而確定物相結構;sem主要可以標定某一處的元素含量,但無法準確測定結構。

5樓:匿名使用者

sem是掃描電鏡,所加電壓比較低,只是掃描用的,相當於高倍的顯微鏡tem是透射電鏡,所加電壓高,可以打透樣品,觀察內部結構stem是掃描透射,是掃描電鏡裡面的一個功能,可以說是山寨版的temstm是掃描隧道顯微鏡,具體功能不太清楚了。

掃描電鏡與透射電鏡的區別?

6樓:說了你會懂麼

1、結構差異:

主要體現在樣品在電子束光路中的位置不同。透射電鏡的樣品在電子束中間,電子源在樣品上方發射電子,經過聚光鏡,然後穿透樣品後,有後續的電磁透鏡繼續放大電子光束,最後投影在熒光螢幕上;掃描電鏡的樣品在電子束末端,電子源在樣品上方發射的電子束,經過幾級電磁透鏡縮小,到達樣品。當然後續的訊號探側處理系統的結構也會不同,但從基本物理原理上講沒什麼實質性差別。

2、基本工作原理:

透射電鏡:電子束在穿過樣品時,會和樣品中的原子發生散射,樣品上某一點同時穿過的電子方向是不同,這樣品上的這一點在物鏡1-2倍焦距之間,這些電子通過過物鏡放大後重新匯聚,形成該點一個放大的實像,這個和凸透鏡成像原理相同。這裡邊有個反差形成機制理論比較深就不講,但可以這麼想象,如果樣品內部是絕對均勻的物質,沒有晶界,沒有原子晶格結構,那麼放大的影象也不會有任何反差,事實上這種物質不存在,所以才會有這種儀器存在的理由。

掃描電鏡:電子束到達樣品,激發樣品中的二次電子,二次電子被探測器接收,通過訊號處理並調製顯示器上一個畫素髮光,由於電子束斑直徑是奈米級別,而顯示器的畫素是100微米以上,這個100微米以上畫素所發出的光,就代表樣品上被電子束激發的區域所發出的光。實現樣品上這個物點的放大。

如果讓電子束在樣品的一定區域做光柵掃描,並且從幾何排列上一一對應調製顯示器的畫素的亮度,便實現這個樣品區域的放大成像。

3、對樣品要求

(1)掃描電鏡

sem制樣對樣品的厚度沒有特殊要求,可以採用切、磨、拋光或解理等方法將特定剖面呈現出來,從而轉化為可以觀察的表面。這樣的表面如果直接觀察,看到的只有表面加工損傷,一般要利用不同的化學溶液進行擇優腐蝕,才能產生有利於觀察的襯度。不過腐蝕會使樣品失去原結構的部分真實情況,同時引入部分人為的干擾,對樣品中厚度極小的薄層來說,造成的誤差更大。

(2)透射電鏡

由於tem得到的顯微影象的質量強烈依賴於樣品的厚度,因此樣品觀測部位要非常的薄,例如儲存器器件的tem樣品一般只能有10~100nm的厚度,這給tem制樣帶來很大的難度。初學者在制樣過程中用手工或者機械控制磨製的成品率不高,一旦過度削磨則使該樣品報廢。tem制樣的另一個問題是觀測點的定位,一般的制樣只能獲得10mm量級的薄的觀測範圍,這在需要精確定位分析的時候,目標往往落在觀測範圍之外。

目前比較理想的解決方法是通過聚焦離子束刻蝕(fib)來進行精細加工。

7樓:趣事百料

掃描電鏡和透射電鏡這兩種裝置都使用電子來獲取樣品的影象,它們的主要組成部分是相同,下面就介紹一下兩者之間的區別

工作原理上的區別

掃描電鏡(sem)使用一組特定的線圈以光柵樣式掃描樣品並收集散射的電子。而透射電鏡(tem)是使用透射電子,收集透過樣品的電子。 因此,透射電鏡(tem)提供了樣品的內部結構,如晶體結構,形態和應力狀態資訊,而掃描電鏡(sem)則提供了樣品表面及其組成的資訊。

  這兩種裝置最明顯的區別是它們可以達到的最佳空間解析度,掃描電鏡(sem)的解析度被限制在0.5nm,而隨著最近在球差校正透射電鏡(tem)中的發展,已經報道了其空間解析度甚至小於50pm。

樣品製備上的區別

掃描電鏡( sem)的樣品很少需要或不需要進行樣品製備,並且可以通過將它們安裝在樣品杯上直接成像。 透射電鏡(tem)的樣品製備是一個相當複雜和繁瑣的過程,只有經過培訓和有經驗的使用者才能成功完成。 樣品需要非常薄,儘可能平坦,並且製備技術不應對樣品產生任何偽像。

操作上的區別

掃描電鏡(sem)通常使用15kv以上的加速電壓,而透射電鏡(tem)可以將其設定在60-300kv的範圍內。

放大倍數上的區別

透射電鏡(tem)提供的放大倍數相當高。透射電鏡(tem)可以將樣品放大5000萬倍以上,而對於掃描電鏡(sem)來說,限制在1-2百萬倍之間。

擴充套件資料

從所提到的一切來看,顯然沒有“更好”的技術;這完全取決於需要的分析型別。 當使用者想要從樣品內部結構獲得資訊時,透射電鏡(tem)是最佳的選擇,而當需要樣品表面資訊時,掃描電鏡(sem)是首選。 當然主要決定因素是兩個系統之間的巨大**差異,以及易用性。

透射電鏡(tem)可以為使用者提供更多的分辨能力和多功能性,但是它們比掃描電鏡(sem)更昂貴且體型較大,需要更多操作技巧和複雜的前期制樣準備才能獲得滿意的結果。

8樓:匿名使用者

掃描電鏡主要觀察表面形貌(二次電子像),還可以得到反映成份資訊的背散射電子像。掃描電鏡還可以接一些附件,如eds進行元素成份分析;ebds進行晶體結構分析等等。

透射電子顯微鏡解析度比掃描電鏡高(如掃描電鏡最高1nm,透射電鏡0.2nm甚至更高),主要可以進行內部形貌觀察,晶體結構分析,特別是微區(微米、奈米)的像觀察和結構分析,可以得到原子尺度的像。如配備一定附件,如eds進行微區元素成份分析,stem可以得到更容易解釋的像,eels可以進行化學狀態分析等等 。

通俗的說

掃描電鏡是相當與對物體的照相,得到的是表面的"只是表面的立體三維的圖象",因為掃描的原理是“感知”那些物提被電子束攻擊後發出的此級電子;

而透射電鏡就相當於普通顯微鏡,只是用波長更短的電子束替代了會發生衍射的可見光,從而實現了顯微,是二維的圖象,會看到表面的圖象的同時也看到內層物質,就像我們拍的x光片似的,內臟骨骼什麼的都重疊著顯現出來。

總的來說就是透射能看見內部,掃描是不能看見內部,只侷限與表面。

另外,從樣品製備和觀察操作來講,sem較易。但tem比sem可以看到更為精細的結構!

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