請問高解析度相位襯度像和Z襯度像的原理區別是什麼?

時間 2021-09-09 16:52:10

1樓:流上

Z襯度屬於電子與物質相互作用中彈性散射作用下產生的一種成像機制。

首先電子與物質相互作用是指當借助電子顯微儀器對樣品進行觀察檢測時發生的電子與樣品中的原子進行的互動。互動時,電子顯出兩個屬性,乙個是波屬性,乙個是粒子屬性。那麼我們再把條件限制一下,這裡只考慮具有粒子屬性的電子與物質發生彈性相互作用。

於是,原子模型是帶正電的原子核周圍圍繞帶負電的電子,入射電子的模型就是帶負電的小球。小球非常快地奔向原子的方向,這時庫倫作用開始顯現。當電子穿透原子核外電子,幸而沒有發生任何碰撞,但是,正負相吸的規律使得電子逐漸圍繞原子核轉圈的趨勢。

當電子距離原子核很遠,庫倫作用較小,原子就在幾乎不偏向的情況下穿透樣品奔向了遠方(假設樣品很薄);然而,還有距離原子核很近的電子,中心的吸引使得電子不得不快速調整方向,超過30,超過90,甚至到了180,於是大角度散射發生了。

從上面可見,有的電子穿透樣品沿著來向奔去,有的電子發生轉彎式的散射。前者主要用在TEM上,後者可用在SEM或STEM上,即BSE-SEM和HAADF-STEM,翻譯一下就是背散射掃錨透鏡成像和大角度散射掃瞄透射成像。而根據公式,有機會再補充,大角度散射角和原子序數Z(其實是質子和中子數)密切相關,具體是好像是Z^2,那麼HAADF-STEM成像襯度也就被稱為Z襯度成像。

這麼久了,還沒有人回答,會的人是不屑回答,就只好自己給自己解答一下,也算是小結以下。

相位襯度屬於波屬性,有時間再寫吧。

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