2.5.2.1. Nguyên tắc
Hình 2.2 là sơ đồ đơn giản của thiết bị SEM, chùm electron từ ống phóng được đi qua một vật kính và được lọc thành một dòng hẹp. Vật kính chứa một số cuộn dây (cuộn lái electron) được cung cấp với điện thế thay đổi, cuộn dây tạo nên một trường điện từ tác động lên chùm electron, từ đó chùm electron sẽ quét lên bề mặt mẫu tạo thành trường quét. Tín hiệu của cuộn lái cũng được chuyển đến ống catôt để điều khiển quá trình quét ảnh trên màn hình đồng bộ với quá trình quét chùm electron trên bề mặt mẫu. Khi chùm electron đập vào bề mặt mẫu tạo thành một tập hợp các hạt thứ cấp đi tới detector, tại đây nó được chuyển thành tín hiệu điện và được khuyếch đại. Tín hiệu điện được gửi tới ống tia catôt và được quét lên màn hình tạo nên ảnh. Độ nét của ảnh được xác định bởi số hạt thứ cấp đập vào ống tia catôt, số hạt này lại phụ thuộc vào góc bắn ra của electron khỏi bề mặt mẫu, tức là phụ thuộc vào mức độ lồi lõm bề mặt. Vì thế ảnh thu được sẽ phản ánh diện mạo
Hình 2.7. Sơ đồ khối của kính hiển vi điện tử quét [15]
2.5.2.2. Ứng dụng
Phương pháp SEM thường được sử dụng để nghiên cứu bề mặt, kích thước, hình dạng tinh thể của vật liệu. Ảnh SEM trong thực nghiệm được chụp trên kính hiển vi điện tử quét Hitachi S4800 ( với hệ số phóng đại M: x25 – x800000, độ phân giải: δ = 1nm, điện áp gia tốc: U = 0,5 – 30kV) tại phòng hiển vi điện tử của Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương. Kính hiển vi điện tử quét Hitahi S4800 được thể hiện qua hình 2.3.
Hình 2.8. Kính hiển vi điện tử quét Hitachi S4800 [15]