1. Štrukturálne rozdiely
Odráža sa najmä v rôznych polohách vzoriek v optickej dráhe elektrónového lúča. Vzorka TEM je v strede elektrónového lúča, elektrónový zdroj vyžaruje elektróny nad vzorkou, po prechode cez kondenzátor a následnom preniknutí do vzorky pokračuje následná elektromagnetická šošovka v zosilňovaní elektrónového lúča a epifýza sa premieta na fluorescenčnú obrazovku; vzorka SEM je v elektrónovom lúči. Na konci je elektrónový lúč emitovaný elektrickým zdrojom nad vzorkou redukovaný niekoľkými stupňami elektromagnetických šošoviek a dosahuje vzorku. Samozrejme, štruktúra následného systému spracovania na strane detekcie signálu bude tiež odlišná, ale z hľadiska základných fyzikálnych princípov neexistuje žiadny podstatný rozdiel.
2. Základný pracovný princíp
Transmisný elektrónový mikroskop: Keď elektrónový lúč prechádza cez vzorku, rozptýli sa s atómami vo vzorke. Elektróny prechádzajúce určitým bodom na vzorke súčasne sú v rôznych smeroch. Tento bod na vzorke je medzi 1-2-násobkom ohniskovej vzdialenosti šošovky objektívu. Elektróny sa po zväčšení šošovkou objektívu znovu zbiehajú a vytvárajú zväčšený skutočný obraz bodu, ktorý je rovnaký ako princíp zobrazovania konvexnej šošovky. Existuje tu mechanizmus tvorby kontrastu a teória nie je diskutovaná do hĺbky, ale možno si predstaviť, že ak je vnútro vzorky absolútne rovnomerné, bez hraníc zŕn a bez štruktúry atómovej mriežky, potom zväčšený obraz nebude mať akýkoľvek kontrast. Tento druh látky neexistuje, takže existuje dôvod na existenciu tohto druhu nástroja. Rastrovací elektrónový mikroskop: Elektrónový lúč dosiahne vzorku, excituje sekundárne elektróny vo vzorke a sekundárne elektróny sú prijímané detektorom prostredníctvom spracovania signálu a modulácie svetelnej emisie pixelu na displeji, pretože priemer elektrónu bod lúča je nanometrová a pixel displeja je 100 Nad mikrónom, svetlo vyžarované týmto 100-pixelom nad mikrónom a vyššie predstavuje svetlo vyžarované oblasťou vzorky, ktorá je excitovaná elektrónovým lúčom . Dosiahne sa zosilnenie tohto predmetného bodu na vzorke. Ak je elektrónový lúč rastrovaný v oblasti vzorky, možno jas pixelov displeja modulovať jeden po druhom z geometrického usporiadania a je možné realizovať zväčšené zobrazenie tejto oblasti vzorky.
3. Požiadavky na vzorky
(1) Rastrovací elektrónový mikroskop
Príprava vzorky SEM nemá žiadne špeciálne požiadavky na hrúbku vzorky a môže použiť metódy, ako je rezanie, brúsenie, leštenie alebo štiepenie, aby sa vytvorila špecifická časť, čím sa premenila na pozorovateľný povrch. Ak je takýto povrch priamo pozorovaný, je možné vidieť iba poškodenie opracovaním povrchu. Vo všeobecnosti sa na prednostné leptanie musia použiť rôzne chemické roztoky, aby sa vytvoril kontrast, ktorý je vhodný na pozorovanie. Korózia však spôsobí, že vzorka stratí časť skutočného stavu pôvodnej štruktúry a zároveň vnesie do nej určité umelé rušenie.
(2) Transmisný elektrónový mikroskop
Pretože kvalita mikroskopického obrazu získaného pomocou TEM silne závisí od hrúbky vzorky, pozorovacia časť vzorky by mala byť veľmi tenká. Napríklad vzorka TEM pamäťového zariadenia môže mať hrúbku iba 10-100 nm, čo prináša veľké ťažkosti pri príprave vzorky TEM. obtiažnosť. V procese prípravy vzorky nie je výťažnosť ručného mletia alebo mechanického ovládania pre začiatočníkov vysoká a vzorka bude zlikvidovaná, keď bude nadmerne pomletá. Ďalším problémom pri príprave vzorky TEM je umiestnenie pozorovacích bodov. Všeobecná príprava vzorky môže získať len tenký pozorovací rozsah rádovo 10 mm. Keď sa vyžaduje presné určovanie polohy a analýza, cieľ sa často nachádza mimo pozorovacieho rozsahu. V súčasnosti je ideálnym riešením použiť fokusované leptanie iónovým lúčom (FIB).
