Растровые электронные микроскопы серии JSM-6610

Растровый электронный микроскоп JEOL JSM-6610

Схема расположения спектрометров Inca, устанавливаемых на РЭМ JSM-6610 (план)

Многоцелевые растровые микроскопы серии JSM-6610 – удобные, простые в управлении, исключительно надежные приборы с компьютерным контролем и превосходными техническими характеристиками.

Каждый из микроскопов серии выпускается в двух модификациях – стандартной (высокий вакуум) и низковакуумной (L, LV). Последняя сочетает в себе возможности работы как в стандартном, так и в LV режимах. Низковакуумный режим работы позволяет исследовать образцы без напыления токопроводящим слоем, в том числе биологические и полимерные материалы, стекла, нефтематеринские породы и т. д. Каждый из приборов серии может оснащаться различными аналитическими приставками для определения химического состава (спектрометры с энергетической и волновой дисперсией), катодолюминесценции, кристаллической структуры и др.

Микроскоп JSM-6610, обладает камерой образцов большего размера и с большим количеством портов для одновременной установки различных аналитических приставок, кроме того, он оснащен моторизованным по 5-ти осям (X, Y, Z, наклон до 90º, вращение) столиком с компьютерным управлением. Порты микроскопа располагаются таким образом, что детектор вторичных электронов, ЭД-спектрометр, волновой спектрометр и система анализа дифракции электронов (EBSD) расположены в одной полусфере. Это дает уникальную возможность наблюдения и исследования образца с использованием одновременно всех детекторов и спектрометров. В микроскопах других моделей данного класса это невозможно.

LV и LA – модели РЭМ с переменным давлением вакуума, для исследований непроводящих образцов без напыления;

A и LA – Модели РЭМ включают полностью интегрированную систему ЭД микроанализа JED-2300 (один компьютер - два монитора). A - стандартная высоковакуумная модель

Многоцелевые РЭМ JEOL
JSM-6610

На фото: JSM-6610LA

 Ускоряющее напряжение

От 0.3 до 30кэВ

Разрешение

в режиме с высоким вакуумом

с низким вакуумом

30 ангстрем (3.0 нм)

40 ангстрем (4.0 нм)

Увеличение

От 5 до

Детекторы изображений (стандартная комплектация)

SE, BE* детектор вторичных и отраженных электронов

Возможности установки дополнительных детекторов и систем микроанализа

EDS, WDS**, EBSP CLD, CLDIR, BE, EMF

Модели 6490A и 6490LA включают полностью интегрированную систему ЭД микроанализа JED-2300 (один компьютер - два монитора)

Столик для образцов

Моторизованный столик для образцов с компьютерным управлением входит в стандартный комплект: эвцентрический*** 5-ти осевой: перемещение по оси Х 125мм, Y: 100мм; Z: от 5 до 80мм; наклон: от –10 до +90°, вращение 360°

Размер образца

Диаметр до 200мм, толщина до 80мм

Апертурная диафрагма

Сменная, 3 позиции

Автоматические функции

Полностью автоматическая юстировка электронно-оптической колонны. Автофокусировка, автоконтраст-яркость, автостигматор

* - только для микроскопов типа LA и LV. Остальные характеристики являются общими.

** - возможна одновременная установка волнового и энергетического спектрометров.

***- при любом наклоне стола в любой точке участок наблюдения постоянно находится в фокусе.

Использованные аббревиатуры:

LV и LA – модели РЭМ с переменным давлением вакуума, для исследований непроводящих образцов без напыления (LA - с интегрированной системой микроанализа);

A и LA – Модели РЭМ включают полностью интегрированную систему ЭД микроанализа JED-2300 (один компьютер - два монитора)

SE – детектор изображений во вторичных электронах;

EDS – энергодисперсионный спектрометр;

WDS – спектрометр с волновой дисперсией;

BE – детектор отраженных электронов (контраст по химическому составу (COMPO) и топографии (TOPO); включен в стандартную комплектацию микроскопов типа LV);

CLD – катодолюминесцентный детектор;

CLDIR – инфракрасный катодолюминесцентный детектор;

EMF – детектор изображений величины электродвижущей силы в полупроводниках;

EBSP – детектор дифракции отраженных электронов для получения кристаллографической информации, картирования ориентировки кристаллов, анализа напряжений в сплавах.

В стандартное программное обеспечение JEOL JSM-6610 включены следующие программы:

программный пакет автоцентровки рабочего столика

программный пакет центровки рабочего столика по заданной точке (кликнув кнопкой мыши в любой точке изображения Вы автоматически переводите эту точку в центр изображения)

Dual Magnification – программный пакет получения дополнительного увеличения (используется разница реально полученного разрешения и возможностей отображающей системы). Увеличение локального участка от 2х до 10х в зависимости от увеличения.

Dynamic Focus – программный пакет компенсации искажения и расфокусировки изображения наклоненных участков

Gamma and LUT Transforms – программный пакет управления уровнем серого и псевдоокраской изображения (позволяет существенно повысить качество картинки (детализацию поверхности) при работе с трудными (низко-контрастными) образцами.

программный пакет для проведения измерений на «живом» изображении

программный пакет вращения растра. Позволяет повернуть «живую» картинку в нужном ракурсе без вращения столика микроскопа

программный пакет «Разделенный экран»

программный пакет задания/вызова координат рабочего столика.

Комментарии:

Разрешение является основной характеристикой растрового микроскопа и является мерой оценки качества и эффективности конструкции микроскопа в целом.

В микроскопе JEOL при увеличении хмы легко можем видеть разрешение 3 нанометра – то есть детали изображения, отстоящие друг от друга на такое расстояние различимы как отдельные. Многие производители указывают в характеристиках такие увеличения как 500000 и даже 1000000. Это – пустое увеличение изображения на мониторе компьютера. Качество снимка при пустом увеличении не меняется и мы не можем увидеть никаких дополнительных мелких деталей. Поэтому JEOL указывает в своих проспектах реально достижимое увеличение не на мониторе, а на фотоснимке стандартного размера. Увеличив эту картинку в 10 раз мы формально получим увеличение 3 – но информационная нагрузка и количество мелких деталей при этом не увеличатся. Указывая в проспектах невероятно высокие для обычных растровых микроскопов увеличения ряд других компаний просто вводят в заблуждение потенциального пользователя.

Патентованный 3-х сегментный детектор отраженных электронов JEOL дает более информативные изображения в трех режимах.

Простота обслуживания – основная особенность микроскопа JSM-6610. Сгоревший катод меняется за несколько минут – проще и быстрее чем перегоревшая лампочка.

Применение конденсора с переменным фокусом дает очень важные преимущества как для получения изображений с высоким разрешением, так и для рентгеновского микроанализа. Для получения качественных изображений с высоким разрешением электронный пучок минимизируется и снижается ускоряющее напряжение (снижается ток зонда). Для рентгеновского микроанализа диаметр и ток зонда нужно увеличить, чтобы получить сигнал достаточной интенсивности. При изменении этих параметров меняются параметры настройки электронно-оптической системы. Пара конденсоров микроскопа JEOL работает под автоматическим управлением компьютера и эффективно компенсирует сдвиги электронного пучка, сдвиги фокуса и изменения в настройках колонны. Даже после значительных изменениях тока зонда микроскоп сохраняет почти те же самые настройки фокуса и качество изображения.

Объективная линза должна иметь апертуру с диафрагмами нескольких диаметров, с тем, чтобы можно подобрать оптимальный диаметр зонда для разных исследовательских задач. Например, снизить диаметр зонда при работе с максимальным разрешением, либо максимально увеличить ток и диаметр зонда для целей электронно-зондового микроанализа. Кроме того, наличие выбора из нескольких диафрагм способствует увеличение продолжительности интервалов между чистками апертур.

Эвцентричность – это механическое свойство столика оставаться в фокусе при наклоне. Это удобное и важное свойство облегчает работу оператора при работе с наклоном стола, например при получении стереопар. Этим свойством обладают столики микроскопов JSM. При наклоне и любом сдвиге по осям X или Y изображение не изменяется и остается в фокусе. Столик микроскопа JSM обладает этим свойством при любых координатах по оси Z.

JSM-6610 оснащен конической объективной линзой допускающей наклон столика образцов на большие углы даже на коротких рабочих расстояниях.