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行業新聞
激光共聚焦顯微鏡、掃描電鏡、原子力顯微鏡的區別和關... - 分析行業新聞
- 作者：微儀顯微鏡
- 發布時間：2023-01-25
- 點擊：276
激光共聚焦顯微鏡、掃描電鏡、原子力顯微鏡的區別和關聯成像進展
激光共聚焦顯微鏡，掃描電鏡，原子力顯微鏡是目前科 
研領域用的比較多的成像系統。近年來，隨著技術的不斷發展，各種系統關聯應用成為一個趨勢，本文簡單整理一下各種顯微鏡的區別及關聯進展情況。
一、極限分辨率不同, 緣于放大信號源的差異
激光共聚焦：極限分辨率 150nm. 采用極純單色短波可見光做光源成像，通過更換物鏡可改變分辨率和圖像質量。
掃描電鏡：根據電子槍發射原理不同，當前技術的極限分辨率20nm~0.8nm. 采用電子光學成像。主要通過改變電磁透鏡的焦距來改變分辨率。
原子力顯微鏡：極限分辨率0.1nm，采用杠桿放大激光測距成像！掃描針尖的曲率半徑決定分辨率。
二、掃描驅動方式不同
激光共聚焦：激光光源非常細，使用計算機控制的激光轉鏡控制激光掃描范圍和掃描速度，從而控制放大倍數和圖像質量。
掃描電鏡：計算機控制的掃描線圈控制電子束掃描范圍和掃描速度，從而調節放大倍數和圖像質量。
原子力顯微鏡：計算機控制的壓電位移傳感器驅動樣品臺X,Y 方向掃描，實現掃描范圍和掃描速度調控，從而改變放大倍數和圖像質量。
三、立體成像的差別
激光共聚焦：通過納米精度步進電機驅動樣品在Z軸方向逐層成像，然后軟件將設定的各層圖像合成清晰立體圖像。
圖像景深是Z周驅動范圍決定.
掃描電鏡： 單幀圖像具有很大景深，但屬于二維圖像，通過立體對技術可實現三維成像。
原子力顯微鏡：成像的本質就是測量表面每個像素點的高低，描繪出立體形貌。所以每個像素Z方向的數據必須是精確的，否則形貌不準確。傳統采用管式驅動器，X/Y方向搖擺掃描，造成圖像失真，再現性差。*新的采用獨立X、Y掃描驅動器，形貌精確。
四、工作環境差別
激光共聚焦和原子力顯微鏡可以在大氣環境中進行測試樣品
一般掃描電鏡必須在高真空環境下進行測試樣品
五、應用范圍差別
激光共聚焦：幾倍 ~ 幾千倍，樣品制備簡單
掃描電鏡 ：幾倍~幾十萬倍，樣品制備稍微復雜一些，但總體也很簡單
原子力顯微鏡：幾萬倍~幾千萬倍， 要求樣品非常平坦，樣品制備很難。例如A4紙過于粗糙，無法觀測。
系統關聯*新進展
激光共聚焦與掃描電鏡關聯，蔡司2013年推出的SHUTTER & FIND可以整合激光共聚焦和掃描電鏡，也有其它幾個品牌合作推出此類系統
應用舉例- 通過掃描電鏡，白光共聚焦顯微鏡進行石墨烯特性研究
原子力顯微鏡AFM與掃描電鏡SEM關聯成像（CPEM ）
捷克原子顯微鏡廠家Nenovision 2016年推出litescope，并且**CPEM技術，已經在蔡司，FEI，日本電子，Tescan等電鏡平臺測試完成，系統已經在歐洲銷售。
整合了AFM和SEM的技術優勢，即插即用的解決方案–方便使用
同時具備
SEM – 圖像, 化學分析, 表面修飾
AFM – 3D 表面形貌，粗糙度，導電性，電子特性
應用舉例：石墨烯覆蓋的金納米顆粒細節研究
津公網安備12011002023085號
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