在掃描電鏡 (SEM) 中，調整光闌 (Aperture) 是提升圖像清晰度、對比度和景深的關鍵步驟。光闌主要用于控制電子束的直徑、發散角和電流密度，從而影響圖像的分辨率和噪聲水平。以下是如何調整光闌以獲得更清晰圖像的詳細指南：

1. 了解光闌的作用

控制束斑尺寸 (Spot Size): 光闌越小，束斑尺寸越小，圖像分辨率越高，但信號強度下降。 

光闌越大，束斑尺寸越大，信號強度增加，但分辨率降低。 

調節電流密度: 較大的光闌提供更高的探針電流（Probe Current），適合成分分析（如 EDS）。 

較小的光闌減少探針電流，提高分辨率，適合高分辨成像。 

改善景深 (Depth of Field): 較小的光闌增大電子束的發散角，提高景深，適合觀察起伏較大的樣品。 

2. 光闌類型與功能

孔徑光闌 (Aperture): 控制電子束的發散角和電流。 

物鏡光闌 (Objective Aperture): 位于物鏡下方，主要影響分辨率和對比度。 

消色差光闌 (Stigmator Aperture): 校正電子束的非軸對稱偏差（像散）。 

選擇性光闌 (Selectable Aperture): 某些 SEM 配備可切換多種孔徑大小的光闌盤，適應不同成像需求。 

3. 調整光闌的具體步驟

步驟 1: 選擇合適的光闌孔徑大小

高分辨率需求: 選擇較小的光闌 (10-30 μm)。 優點: 減少束斑尺寸，提升分辨率。 

缺點: 電流減少，信噪比下降。 

信號強度需求 (如 EDS 分析): 選擇較大的光闌 (50-100 μm)。 優點: 增強探針電流，提高信號強度。 

缺點: 分辨率下降。 

步驟 2: 調節光闌位置與對準 (Alignment)

進入光闌對準模式 (Aperture Alignment Mode): 通常在 SEM 的 Beam Alignment 或 Aperture Alignment 選項中。 

觀察圖像中心亮度: 如果光闌偏心，圖像中心會出現亮斑或陰影。 

使用光闌調整旋鈕: 調節 X-Y 軸旋鈕，使圖像亮度均勻、無偏心陰影。 

重復觀察與微調: 適度放大圖像，反復調整，確保光闌中心與電子束光軸一致。 

步驟 3: 調整物鏡光闌 (Objective Aperture)

減少像差: 選擇適中大小的物鏡光闌（如 20-40 μm），兼顧分辨率與信號強度。 

校正像散 (Astigmatism): 使用 Stigmator Controls 調整 X、Y 像散參數，觀察圖像中細小特征是否清晰對稱。 

檢查景深: 適當縮小物鏡光闌可增加景深，適合觀察粗糙或高低差明顯的樣品。 

步驟 4: 調整束斑尺寸 (Spot Size) 與電流

縮小束斑尺寸: 通過選擇較小光闌，減少電子束發散角，提高分辨率。 

增加電流密度: 通過選擇較大光闌，增加探針電流，適合成分分析和觀察低對比度樣品。 

設置: 高分辨率: Spot Size 設為 2-3 nm，光闌小于 30 μm。 

高信號強度: Spot Size 設為 5-10 nm，光闌大于 50 μm。 

以上就是澤攸科技小編分享的如何調整掃描電鏡的光闌獲得更清晰的圖像。更多掃描電鏡產品及價格請咨詢