Лекция 3. Структура растрового электронного микроскопа (РЭМ)
Классическая конструкция электронной пушки – триод (рисунок 31), использующий термоэлектронную эмиссию (испускание электронов нагретыми телами), представляет собой нагретую вольфрамовую нить. Диаметр V-образной вольфрамовой нити 0,1 мм для локализации эмиссии электронов с заостренного конца. Под воздействием проходящего тока нить нагревается до примерно 2700-2800 К и испускает электроны.
Ток эмиссии регулируется с помощью цилиндра Венельта, окружающего нить накала, а анод ускоряет пучок электронов до заданного потенциала. На цилиндр Венельта подается напряжение смещения от -200 до -300 В по отношению к катоду. Электроны отклоняются силой, нормальной к эквипотенциальным поверхностям, и выталкиваются из зоны отрицательного потенциала цилиндра Венельта.
Таким образом, первая часть пушки соответствует сильной собирающей линзе, а ускоряющая зона вокруг анода с диафрагмой – рассеивающей линзе.
Электроны эмитируются с каждой точки кончика нити и характеризуются максвелловским распределением по скоростям. Исходящие из различных точек катода элементарные пучки скрещиваются и образуют сечение с минимальной площадью – кроссовер. Поскольку пучок электронов исходит из каждой точки кроссовера, то кроссовер удобно рассматривать как мнимый источник электронов.
