Arquitetura do MEV [5]

1>

http://www4.nau.edu/microanalysis/Microprobe-SEM/Instrumentation.html

Arquitetura do MEV

Lentes magnéticas:

2>

)( BvEeF ∧+⋅−=

ação do campo magnético Bgerada pelas lentes sobreo feixe de elétrons faz com que o suatrajetória seja helicoidal em torno do eixo óptico do MEV, causada pela variação de orientação da força F atuante sobre o elétron.

Arquitetura do MEV

Lentes magnéticas:

3>

Uma lente ideal é uma bobina rotacionalmente simétrica – um eletro-ímã.

A distância focal (f) ou intensidadedo campo magnético gerado pela lente no microscópio pode ser variada/controlada pela intensidadeda corrente elétrica que passa nessas bobinas.

Altas corrente elétricas geram calor(efeito Joule) nas lentes, que requerem arrefecimento controlado.

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Lentes condensadoras:

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O papel principal da lente condensadora é controlar o tamanho do feixe e, para um determinado tamanho de abertura de objetiva, determina o número de elétrons no feixe que atingirão a amostra.

A lente condensadora controla o tamanho do "crossover" e o ângulo de divergência do feixe de elétrons que passa para alente objetiva.

Arquitetura do MEV

Lente condensadora:

5>

a corrente da lente condensadora (condenser lens) afeta diretamente o tamanho do feixe (spot size control)

http

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Arquitetura do MEV

Lente objetiva:

6>

A intensidade da corrente na lente objetivavaria a posição do ponto no qual os elétronssão focalizados na amostra. Este ponto pode ser focado em diferentes distâncias de trabalho, definida como a distância entrea peça polar da lente objetiva e o ponto defoco sobre a amostra.

Para que a imagem final esteja em foco, o porta-amostra deve ser ajustado deforma que a amostra esteja na mesma alturaque o ponto de focal do feixe de elétrons.

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Lente objetiva:

7>

a corrente da lente objetiva (objective lens) ajusta a distância/foco do tamanho do feixe (spot size),

que é mínimo em foco e maior fora dele.

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Arquitetura do MEV

Abertura objetiva:

8>

abertura objetiva restringe atrajetória do feixe de elétrons que

irão passar pela lente objetiva,permitindo tamanhos de feixe

finos (spot size). http

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Arquitetura do MEV

Bobinas de varredura:

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A ação de varredura do feixe é conseguida pela variação da corrente que passa pelas bobina de varredura X e Y, de forma que o feixe de elétrons possa deslocar tanto continuamente como discretamente sobre asuperfície da amostra.

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Modo de varredura: área

10>

Imagens sincrozinadas entre amostra e tela podem ser visualizadasem diferentes velocidades de varredura. Diferentes velocidadespodem ser usadas para filtrar e reduzir o ruído na imagem.

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Modo de varredura: linha ou ponto

11>

• perfil superficial (line profile)• microanálise

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Modo de varredura: ampliação

12>

• o aumento é a razão entre o tamanho da largura da tela (LCRT) e a•largura da área de varredura na amostra (LSPEC).

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Correções na imagem: astigmatismo

13>

http://www.emcourses.com/aptstig.htm

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Correções na imagem: astigmatismo

14>

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Correções na imagem: astigmatismo

2>

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16Notas de aula preparadas pelo Prof. Juno Gallego para a disciplina Microscopia Eletrônica de Varredura.® 2015. Permitida a impressão e divulgação. http://www.feis.unesp.br/#!/departamentos/engenharia-mecanica/grupos/maprotec/educacional/

Johnson, R. Environmental Scanning Electron Microscopy: An Introductionto ESEM. Philips Electron Optics, Eindhoven, 1996, pp. 1-17.

Egerton, R. F. Physical Principles of Electron Microscopy: An Introductionto TEM, SEM and AEM. Springer Science+Business Media, Inc., New York,2005, pp. 125-153.

Goldstein, J. I. et al. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis, third edition. Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York, 2003, pp. 21-60.

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Reed, S. J. B. Electron Microprobe Analysis and Scanning Electron Microscopy in Geology. Cambridge University Press, Cambridge, 2005, pp. 21-40.

Stokes, D. J. Principles and Practice of Variable Pressure EnvironmentalScanning Electron Microscopy (VP-ESEM). John Wiley & Sons Ltd, West Sussex, 2008, pp. 17-62.

Jorge Jr, A. M.; Botta, W. J. Notas de classe – Escola de Microscopia. Laboratório de Caracterização Estrutural, DEMa/UFSCar.http://www.lce.dema.ufscar.br/cursos/escola.html

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Bibliografia: