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Cours microscopie electronique a balayage master

Microscopie Electronique à Balayage M E B ou Scanning Electron Microscopy S E M Introduction La microscopie optique La microscopie optique consiste à grossir l'image optique d'un objet de petits dimensions en utilisant lentilles convergentes - en contrôlant le faisceau lumineux CLa microscopie optique Meilleur microscope optique Grossissement fois Résolution m Types du microscope optique Microscope à contraste de phase Microscope à contraste interférentiel Microscope confocal Microscope à uorescence etc La microscopie électronique Grossissement millions de fois et résolution nm plus grands è utilisation de la longueur d'onde de l'électron qui est beaucoup plus petite que celle d'un photon de lumière visible microscope optique Louis de Broglie en è démontre l'utilisation du champs magnétique comme lentilles pour les faisceaux d'électrons Le Microscopie Electronique à Balayage MEB ou SEM Scanning Electron Microscopy est une technique d ? analyse capable de produire des images en haute résolution de la surface d ? un échantillon en utilisant le principe des interactions électrons-matière Il permet de - visualiser les échantillons en dimensions ? ? ? ? ? ? ? -donner des informations sur les relations entre les di ?érentes structures du tissu -observer des objets macro et microscopiques Historique Louis de Broglie Ernst Ruska Max Knoll Vladimir Zworykin Charles Oatley James Hillier et Zworykin Thèse de Louis de Broglie sur la mécanique ondulatoire qui dé ?nit la nature ondulatoire de l ? électron le premier microscope électronique en transmission dont la résolution est de quelques nm conçoit un système de balayage des électrons Publient les détails du premier MEB SEM Ce MEB permet l'analyse de surfaces opaques obtient une impression de relief de l'image caractéristiq ue des MEB modernes Présente à une version table- top ? du microscope électronique C Premier appareil commercial Appareil de Principe du MEB Le principe du balayage consiste à parcourir la surface de l'échantillon par lignes successives et à transmettre le signal recueilli via un détecteur à un écran cathodique dont le balayage est exactement synchronisé avec celui du faisceau incident Interactions électrons - matière CLes électrons secondaires Ils sont caractérisés par ? une zone d ? émission intense de taille proche de celle du faisceau primaire ? une très faible profondeur d ? échappement ? une faible énergie cinétique une trajectoire pouvant être déviée facilement Ils permettent ainsi de former une image avec une bonne résolution topographique - nm ? Images en électrons secondaires d ? une tête et d ? un ?il d'insecte Les électrons rétrodi ?usés Les électrons rétrodi ?usés ont une énergie cinétique importante keV - keV Ils peuvent provenir après une trajectoire aléatoire d'une profondeur importante et la résolution de l'image sera moins bonne qu'en électrons secondaires - nm CLes électrons rétrodi ?usés fournissent une image de composition sur une épaisseur comprise entre et ?m ? Les électrons Auger Lorsqu ? un atome est bombardé par un électron primaire un électron d ? une couche profonde peut être éjecté et l ? atome entre dans un état excité La désexcitation peut se produire de