Correlation between the incident electron and image quality obtained by the scanning electron microscopy

Pretražni elektronski mikroskop ili skenirajući elektronski mikroskop (engl. Scanning Electrone Microscope – SEM) služi nam za skeniranje i prikaz površine uzorka od interesa. Po svojim specifikacijama prednjači nad optičkim mikroskopom i njegova primjena je sve raširenija. Izvor elektrona, leće i uzorak moraju biti pod vakuumom. Uzorci moraju biti vodljivi, da se ne bi električki nabili. SEM snopom elektrona, koji nastaje u elektronskom topu, skenira površinu uzorka pomoću skenirajućih zavojnica. Snop prethodno fokusira niz magnetskih leća. Snop prodire u uzorak, te se rasprši i sudara sa elektronima ili jezgrom atoma uzorka. Kao posljedica toga emitiraju se različiti signali, kao što su sekundarni elektroni i unazad raspršeni elektroni. Njih detektira detektor, a sliku vidimo na zaslonu, što može biti monitor računala. Sekundarni elektroni su elektroni niske energije koji se emitiraju blizu površine uzorka. Time su pogodni za prikaz same površine uzorka. Unazad raspršeni elektroni su elektroni visokih energija te njima možemo dobiti informacije iz veće dubine uzorka. Pogodni su i za promatranje kemijskog sastava uzorka. Za svrhe ovog završnog rada, služila sam se SEM-om iz laboratorija Odjela za fiziku PMF-a (Split, Hrvatska). Kao uzorak za proučavanje koristila sam mikrosfere. Cilj je bio eksperimentalno na primjerima prikazati i interpretirati utjecaj energije elektrona na dobivenu sliku. Energija elektrona mijenja se s naponom ubrzanja elektrona. Korištena su dva načina prikaza: SEI (engl. Second Electron Image) i BEI (engl. Backscattered Electron Image). Kako povećavamo napon, sve je teže prikazati finu strukturu površine uzorka i veća je mogućnost nabijanja i oštećenja uzorka. Nadam se da će ovaj rad čitatelju omogućiti bolje shvaćanje rada SEM-a i utjecaja nekih čimbenika na dobivanje slike, i to poglavito napona ubrzanja, jer je uzet kao tema rada. Također, nadam se da sam uspjela kvalitetno i razumljivo prenijeti stečeno znanje