場地環(huán)境之震動和磁干擾對掃描電鏡有這些影響,你知道嗎?
日期:2022-09-20 09:40:42 瀏覽次數(shù):721
現(xiàn)如今,大量的科學研究和高質(zhì)量的工業(yè)分析都離不開精密儀器和設備,精密儀器被稱為是“科學研究的先行官、工業(yè)生產(chǎn)的倍增器”。
但越精密的儀器對場地環(huán)境的要求越嚴格,儀器在不符合要求的場地下運行導致無法獲得有用的實驗數(shù)據(jù)甚至出現(xiàn)運行異常,這已經(jīng)不是新鮮事了。精密儀器在合格的場地環(huán)境下運行才能真正體現(xiàn)其價值,為科研工作提供助力。
掃描電子顯微鏡是很重要的微觀觀測工具,分辨率可達零點幾個納米,是非常精密的科學儀器設備,應用十分廣泛。而掃描電子顯微鏡對于場地環(huán)境的要求主要是在震動、磁場和噪音等方面,這些指標在設備安裝前,都需要由廠家的工程師攜帶專業(yè)的場地量測工具前往客戶現(xiàn)場進行測量,判斷場地是否合格并給出測量報告。如果不合格,則要更換場地或是對場地進行整改。
下面我們就把場地環(huán)境之震動和磁干擾對掃描電鏡產(chǎn)生影響一一進行詳細說明,希望能夠幫助大家更好地理解并有效防范。
①震動的影響
對于掃描電鏡來說,外界震動會造成在電子束下落過程中,樣品相對電子束發(fā)生位移,從而使得電子束轟擊位置出現(xiàn)錯位,掃描電鏡圖像上會出現(xiàn)鋸齒或抖動。由于掃描電子顯微鏡觀測倍率高,微小的震動也會影響使用。
因此,掃描電鏡都內(nèi)置了減振裝置,使得鏡筒、樣品室不與地面硬性相連。根據(jù)減振方式的不同,減振裝置可以分為被動式減振和主動式減振兩種。主動式減振對于常見的低頻震動減除效果優(yōu)于被動式減振,所以高質(zhì)量的掃描電子顯微鏡一般會配置主動減振。
如果外界震動過強,即使配置了減振裝置,也無法完全消除環(huán)境震動對于掃描電鏡的影響。因此,在通常情況下,需要盡量符合以下條件以保證振動環(huán)境滿足安裝要求:
1. 實驗室設在沒有地下室或地下車庫的一樓;
2. 場地不靠近車流頻繁的馬路;
3. 附近沒有安裝類似拉伸試驗機等設備。
②磁干擾的影響
磁干擾是指由電場、磁場及射頻等產(chǎn)生的輻射信號源,對儀器設備尤其是精度較高的儀器設備而言,會產(chǎn)生不利影響。
磁場產(chǎn)生的原因很多,手機的基站、實驗室內(nèi)布線不合理的電線、不合適的照明燈、附近其它的大型設備,甚至運行中的電梯都會產(chǎn)生磁場干擾,而這些都是我們要盡力避免的。
如果掃描電子顯微鏡安裝在有強雜散磁場的環(huán)境中,電子束將被該磁場強制抖動,引起成像時異常的放大、收縮、扭曲、飄移或針狀噪聲。
因此,在掃描電鏡設計中,為避免電源的干擾,捕捉圖像的掃描模式與電源頻率同步,盡可能減小了同步磁場產(chǎn)生的干擾。當有與電源頻率同步的雜散磁場(交流磁場)超標時,引起的干擾通常表現(xiàn)為圖像的扭曲、膨脹或者收縮。
當有與電源頻率不同步的雜散磁場(例如直流磁場)存在時,引起的干擾通常表現(xiàn)為圖像的漂移或為針狀噪聲。
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