掃描電鏡使用

掃描電鏡操作19. 平時操作，若要將樣品室真空亦保持在10-8pa(10-10torr)，則抽真空的時間將變長而降低儀器的便利性，更增加儀器購置成本，因此一些儀器設計了階段式真空(step vacuum)，亦即使電子槍、磁透鏡及樣品室的真空度依序降低，并分成三個部份來讀取真空計讀數，如此可將樣品保持在真空度10-5pa的環境下即可操作。平時待機或更換樣品時，為防止電子槍污染，皆使用真空閥(gun valve)將電子槍及磁透鏡部份與樣品室隔離，實際觀察時再打開使電子束通過而打擊到樣品。

20. 場發射式電子槍的電子產生率與真空度有密切的關系，其使用壽命也隨真空度變差而急劇縮短，因此在樣品制備上必須非常注意水氣，或固定用的碳膠或銀膠是否烤干，以免在觀察的過程中，真空陡然變差而影響燈絲壽命，甚至系統當機。

21. 在電子顯微鏡中須考慮到的像差(aberration)包括:衍射像差(diffraction aberration)、球面像差(spherical aberration)、散光像差(astigmatism)及波長散布像差(即色散像差，chromatic aberration)。

22. 面像差為物鏡中主要缺陷，不易校正，因偏離透鏡光軸之電子束偏折較大，其成像點較沿軸電子束成像之高斯成像平面(Gauss image plane)距透鏡為近。

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23. 散光像差由透鏡磁場不對稱而來，使電子束在二互相垂直平面之聚焦落在不同點上。散光像差一般用散光像差補償器(stigmator)產生與散光像差大小相同、方向相反的像差校正，目前電子顯微鏡其聚光鏡及物鏡各有一組散光像差補償器。

24. 光圈衍射像差(Aperture diffraction):由于電子束通過小光圈電子束產生衍射現象，使用大光圈可以改善。

25. 色散像差(Chromatic aberration):因通過透鏡電子束能量差異，使得電子束聚焦后并不在同一點上。

26. 電子束和樣品作用體積(interaction volume)，作用體積約有數個微米(μm)深，其深度大過寬度而形狀類似梨子。此形狀乃源于彈性和非彈性碰撞的結果。低原子量的材料，非彈性碰撞較可能，電子較易穿進材料內部，較少向邊側碰撞，而形成梨子的頸部，當穿透的電子喪失能量變成較低能量時，彈性碰撞較可能，結果電子行進方向偏向側邊而形成較大的梨形區域。

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